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Berechnung eines Volumenstroms
 
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Georg Lemmen



Anmeldungsdatum: 28.09.2022
Beiträge: 2

Beitrag Georg Lemmen Verfasst am: 28. Sep 2022 15:49    Titel: Berechnung eines Volumenstroms Antworten mit Zitat

Hallo zusammen,

ich bin mir nicht sicher ob ich im richtigen Forum bin, aber ich versuch es einfach mal.

ich habe da eine Aufgabe bei der ich nicht weiter komme.

Bei einem sehr kurzen Rohrstück (Reibungswiderstand kann vernachlässigt werden), mit einem Durchmesser von 8mm, wird bei 20 Grad Celsius Wasser aufgegeben. Durch eine Verengung auf einen Durchmesser auf 4mm wird ein Druck von 3 bar auf der 8mm Seite erzeugt.

Welchen Volumenstrom (l/h) habe ich?

Vorab schon einmal vielen Dank für Eure Hilfe.

Gruß Georg
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5457

Beitrag Mathefix Verfasst am: 28. Sep 2022 18:02    Titel: Antworten mit Zitat

Annahme: Rohr liegt horizontal

A_1, d_1, p_1, v_1: Grosse Qerschnittsfläche
A_2, d_2, p_2, v_2: Kleine Qerschnittsfläche

Wenn das Wasser aus dem kleineren Rohrquerschnitt ins Freie strömt, ist p_2 der Luftdruck. Ansonsten muss p_2 gegeben sein.

Bernoulli Strömungsgleichung



Kontinuitätsgleichung



Einsetzen in Bernoulli Glchg.





Volumenstrom

Georg Lemmen



Anmeldungsdatum: 28.09.2022
Beiträge: 2

Beitrag Georg Lemmen Verfasst am: 29. Sep 2022 11:34    Titel: Antworten mit Zitat

Super, vielen Dank.

Ich habe dazu allerdings noch eine Frage: Für Rho habe ich die Dichte von Wasser genommen, gerundet 1 g/cm³. Ist das richtig das ich die Dichte an dieser Stelle einsetzen muß?

Weil wenn ich z. B. Stahl mit einer Dichte von gerundet 8 g/cm³ als Medium nehmen würde, bekäme ich auch ein Ergebnis, aber real wurde da sich nichts bewegen.

Muß man hier nicht eher die Viskosität anstatt die Dichte berücksichtigen. Oder habe ich hier einen Denkfehler?

Gruß Georg
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5457

Beitrag Mathefix Verfasst am: 29. Sep 2022 12:14    Titel: Antworten mit Zitat

Georg Lemmen hat Folgendes geschrieben:
Super, vielen Dank.

Ich habe dazu allerdings noch eine Frage: Für Rho habe ich die Dichte von Wasser genommen, gerundet 1 g/cm³. Ist das richtig das ich die Dichte an dieser Stelle einsetzen muß?

Weil wenn ich z. B. Stahl mit einer Dichte von gerundet 8 g/cm³ als Medium nehmen würde, bekäme ich auch ein Ergebnis, aber real wurde da sich nichts bewegen.

Muß man hier nicht eher die Viskosität anstatt die Dichte berücksichtigen. Oder habe ich hier einen Denkfehler?

Gruß Georg


Richtig, es ist die Dichte von Wasser einzusetzen. Die Strömungsgleichungen gelten für Fluide.

Viskosität muss nicht berücksichtigt werden, da lt. Aufgabenstellung Reibungsfreiheit angenommen werden soll. Die Viskosität geht in die Ermittlung des Druckverlusts durch Rohrreibung ein. Zusätzlich muss noch der Druckverlust durch die Querschnittsänderung bestimmt werden.
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