Arbeitsblatt Rohrreibung und Verlusthöhe mit Lösungen

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1.Leicht
Q = 4 L/sD = 40 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit 4 L/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 40 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

Q = 4 L/sD = 40 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Leicht
Q = 2 L/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit 2 L/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 40 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

Q = 2 L/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
V = 2,9 m/sD = 150 mmL = 50 mf = 0,028

Wasser fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 2,9 m/s durch ein 50 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,028 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

V = 2,9 m/sL = 50 mD = 150 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
V = 2,5 m/sD = 250 mmL = 400 mf = 0,025

Wasser (ρ = 1000 kg/m³) fließt mit 2,5 m/s durch ein waagerechtes, 400 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 250 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,025 und g = 9,81 m/s². Bestimme den Druckverlust Δp über das Rohr in kPa.

V = 2,5 m/sL = 400 mD = 250 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Schwer
K = 0,2Δz = ?L = 100 m, D = 100 mm, f = 0,0184× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 100 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 100 mm und einer Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018 verbunden. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 4 Krümmer (je K = 0,3), ein Ventil (K = 0,2) und der Auslauf in den unteren Behälter (K = 1,0). Verwende g = 9,81 m/s². Welcher Wasserspiegelunterschied Δz zwischen den Behältern ergibt einen Durchfluss von 25 L/s?

Q = 25 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Schwer
K = 10Δz = ?L = 150 m, D = 250 mm, f = 0,0254× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 150 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 250 mm und einer Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,025 verbunden. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 4 Krümmer (je K = 0,3), ein Ventil (K = 10) und der Auslauf in den unteren Behälter (K = 1,0). Verwende g = 9,81 m/s². Welcher Wasserspiegelunterschied Δz zwischen den Behältern ergibt einen Durchfluss von 100 L/s?

Q = 100 L/sL = 150 mD = 250 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Δz = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 97194
  2. 2. Re = 79478
  3. 3. hf = 4,001 m
  4. 4. Δp = 125 kPa
  5. 5. Δz = 10,79 m
  6. 6. Δz = 5,859 m

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