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Naike
Anmeldungsdatum: 14.08.2018
Beiträge: 111
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 Naike Verfasst am: 15. Mai 2020 15:10 Titel: Nachförderung über Rohrleitung |
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Aus einem kleinen Behälter 2 soll der Volumenstrom Q6 über eine Abflussleitung l6 abgeführt werden. Das Abflussrohr ist offen zur Umgebung. Damit der Ausströmvorgang stationär ist, soll dessen Fullstand h5 über eine Nachförderung aus dem Behälter 1 konstant gehalten werden. Die Nachförderung erfolgt mit Hilfe einer
Pumpe über eine abgewinkelte Zuleitung, aus der das Fluid im Freistrahl ausströmt. Die Rohrreibungszahlen (λ) und Verlustkoeffizienten (ζK) für die hier verbaute Art von Rohren und Krümmern wurde für verschiedene Bereiche der Reynolds-Zahl experimentell bestimmt. Nutzen Sie für alle Rechnungen die Angeben des
Herstellers (Siehe Tabelle 2). Ein- und Ausströmvorgänge sollen vereinfachend als verlustfrei angenommen werden. Alle Vorgänge sollen vereinfachend als inkompressible angenommen werden.
a) Schätzen Sie die Reynolds-Zahl Re6 im Rohrabschnitt 6 des Abflusses ab. Bestimmen Sie dazu die Ausflussgeschwindigkeit U6 zunächst unter Vernachlässigung aller Verluste.
b) Bestimmen Sie nun die Ausflussgeschwindigkeit U6 und den abgeführten Volumenstrom Q6 unter Berucksichtigung der Reibungsverluste im Abflussrohr. Nutzen Sie die zuvor in Teil a.) näherungsweise bestimmte Reynolds-Zahl zur Bestimmug von λ mit Hilfe der Tabelle 2.
c) Bestimmen Sie die Geschwindigkeiten (U4, U3, U2) und die Reynolds-Zahlen (Re4, Re3, Re2) in den einzelnen Abschnitten (L4, L3, L2) der Zuleitung. Nutzen Sie diese Ergebnisse zur Bestimmung der jeweiligen Rohrreibungszahlen (λ4, λ3, λ2) mit Hilfe der Tabelle 2.
d) Berechnen Sie die gesamte Druckdifferenz (∆pVerl.), die in der Zuleitung auf Grund von Verlusten auftritt.
e) Berechnen Sie die für die Nachförderung nötige Leistung der Pumpe unter Vernachlässigung aller Verluste in der Zuleitung. Diskutieren Sie in knappen Worten, ob es in diesem Fall sinnvoll ist, die Druckdifferenzen auf Grund von Verlusten (Ergebnis aus Teil d) in der Zuleitung für die Auslegung der Pumpe zu berücksichtigen.
f) Zeigen Sie mit Hilfe der größten im System auftretenden Mach-Zahl (M a), dass es gerechtfertigt war, die stationären Strömungsvorgänge im System von vornherein als inkompressible zu betrachten. Tipp zum Rechnen ohne Taschenrechner: Häufig fuhrt eine Erweiterung wie z.B. 1 = 32/32 = 4/4 zu einer starken Vereinfachung der auftretenden Brüche. Berechnete Druckwerte können auf ganze Pa gerundet werden.
Gegeben: Konstanten: Erdbeschleunigung g = 10 m s^2, Kreiszahl π = 3. Fluideigenschaften: Dichte ρ =1000 kg m^-3, Viskosität η = 10^-3 Pa s, Schallgeschwindigkeit c = 1600 m s^−1. Fullstände: H1 = 3.3 m = 30/9m,
H5 = 1.25 m = 5/4m. Geometrische Abmessungen (Tabelle 1) und Strömungseigenschaften (Tabelle 2) der verbauten Rohrleitungselemente.
Kann mir bitte jemand sagen welche Formel ich für die jeweiligen Aufgaben brauche?
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
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| Mathefix Verfasst am: 15. Mai 2020 18:08 Titel: |
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Keine eigenen Gedanken?
zu a)
Wasser (20 Grad C)
)
Kommst Du damit weiter?
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Naike
Anmeldungsdatum: 14.08.2018
Beiträge: 111
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| Naike Verfasst am: 15. Mai 2020 23:29 Titel: |
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Hallo,
ich habe U6 = 5 m/s und Re6 = 50
ich rechne jetzt weiter und teile meine Ergebnisse, bitte bleiben sie immer bei mir bis ich alles berechnet habe...
Gruß
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Naike
Anmeldungsdatum: 14.08.2018
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Naike
Anmeldungsdatum: 14.08.2018
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| Naike Verfasst am: 17. Mai 2020 02:33 Titel: |
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a)
/\eta= (1000*5*0,01)/1= 50 )
b)
/\zeta_k+\lambda *L/d} )
/6+0,056250*0,3/0,01} = 1,80 m/s )
 
/4=7,5*10^{-5} m^2)
habe ich bis jetzt so alles richtig?
Gruß
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Naike
Anmeldungsdatum: 14.08.2018
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| Naike Verfasst am: 17. Mai 2020 22:52 Titel: |
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kann bitte schauen ob ich Fehler habe?
Gruß
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5880
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| Mathefix Verfasst am: 21. Mai 2020 10:42 Titel: |
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| Naike hat Folgendes geschrieben: | kann bitte schauen ob ich Fehler habe?
Gruß |
b) Ist nicht richtig. Im Rohrabschnitt L6 treten keine Umlenkverluste auf.
Die Stellen, an denen Umlenkverluste auftreten, sind in der Skizze ausgewiesen.
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Naike
Anmeldungsdatum: 14.08.2018
Beiträge: 111
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| Naike Verfasst am: 21. Mai 2020 11:13 Titel: |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Naike hat Folgendes geschrieben: | kann bitte schauen ob ich Fehler habe?
Gruß |
b) Ist nicht richtig. Im Rohrabschnitt L6 treten keine Umlenkverluste auf.
Die Stellen, an denen Umlenkverluste auftreten, sind in der Skizze ausgewiesen. |
ok das heist die 6 unter dem Bruchstrich muss ich wieder abziehen..
Gruß
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
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| Mathefix Verfasst am: 21. Mai 2020 11:36 Titel: |
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| Naike hat Folgendes geschrieben: | | Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Naike hat Folgendes geschrieben: | kann bitte schauen ob ich Fehler habe?
Gruß |
b) Ist nicht richtig. Im Rohrabschnitt L6 treten keine Umlenkverluste auf.
Die Stellen, an denen Umlenkverluste auftreten, sind in der Skizze ausgewiesen. |
ok das heist die 6 unter dem Bruchstrich muss ich wieder abziehen..
Gruß |
Was heisst den abziehen? Der ganze Term mit  muss verschwinden.
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Naike
Anmeldungsdatum: 14.08.2018
Beiträge: 111
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| Naike Verfasst am: 21. Mai 2020 13:18 Titel: |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Naike hat Folgendes geschrieben: | | Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Naike hat Folgendes geschrieben: | kann bitte schauen ob ich Fehler habe?
Gruß |
b) Ist nicht richtig. Im Rohrabschnitt L6 treten keine Umlenkverluste auf.
Die Stellen, an denen Umlenkverluste auftreten, sind in der Skizze ausgewiesen. |
ok das heist die 6 unter dem Bruchstrich muss ich wieder abziehen..
Gruß |
Was heisst den abziehen? Der ganze Term mit muss verschwinden. |
genau das meinte ich auch.. habe den satz leider nicht so gut formuliert.. mein Fehler
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