Hi!
folgende Situation.
In den Wasserrohren ein einem 08/15 Haus sind ca. 3-5 bar Wasserdruck.
Die Standardrohre haben glaub ich 15mm oder 1/2" Durchmesser.
Wenn ich nun einen Wasserhahn öffne fließt das Wasser mit einem bestimmten Durchfluss (l/min) raus.
1.) Wieviel Durchfluss?
Nun verlege ich an diesem Wasserhahn ein weiteres kleineres Rohr mit 8 mm Durchmesser.
2.)Wieviel Durchfluss habe ich dann da?
Kann mir da mal einer Erläutern?
Hi!
folgende Situation.
In den Wasserrohren ein einem 08/15 Haus sind ca. 3-5 bar
Wasserdruck.
Die Standardrohre haben glaub ich 15mm oder 1/2" Durchmesser.Wenn ich nun einen Wasserhahn öffne fließt das Wasser mit
einem bestimmten Durchfluss (l/min) raus.
1.) Wieviel Durchfluss?
Hallo phobos,
maßgeblich für den Durchfluss ist der freie Querschnitt im Wasserhahn. Je mehr man den aufdreht, desto mehr freier Ventilquerschnitt und desto höher der Durchfluss. Die Ausflussgeschwindigkeit ist c [m/s]=Wurzel(2 x 9,81 x h). h ist die zur Verfügung stehende Druckhöhe in m, in Deinem Beispiel also 30 bis 50 m. Wenn Du den freien Querschnitt im Wasserhahn kennst, ann ist die Durchflussmenge Q=Querschnitt A [m²]x c [m/s] x my. my ist ein Faktor der die Kontraktion des Wasserstrahls berücksichtigt, er beträgt je nach Konstruktion ca. 0,6…0,8.
Nun verlege ich an diesem Wasserhahn ein weiteres kleineres
Rohr mit 8 mm Durchmesser.
Wie lang, gekrümmt, d.h. wieviel Druckverlust?
2.)Wieviel Durchfluss habe ich dann da?
Es kommt darauf an, wie der wirksame Durchflussquerschnit ist. Ist im Wasserhahn der engste Querschnitt - und das dürfte eher der Fall
sein - begrenzt dieser die Durchflussmenge und der Druckverlust im 8 mm Röhrchen, dazu ist dann das o.a. „h“ um die Druckverluste im Röhrchen zu verringern. Stellt das Röhrchen aber den engsten Querschnitt dar, dann rechnet man wie oben mit A = dem Rohrquerschnitt.
Kann mir da mal einer Erläutern?
Im Prinzip ganz einfach, aber man muß eine Menge Details wissen.
Wolfgang D.
Wenn Du den freien Querschnitt im
Wasserhahn kennst, ann ist die Durchflussmenge Q=Querschnitt A
[m²]x c [m/s] x my. my ist ein Faktor der die Kontraktion des
Wasserstrahls berücksichtigt, er beträgt je nach Konstruktion
ca. 0,6…0,8.
Und ich dachte immer, die Kontraktion des Strahls würde daher rühren, dass der Wasserstrahl nach Austritt aus dem Wasserhahn im Erdschwerefeld konstant beschleunigt wird und so - bei steigender Geschwindigkeit - sich mit der Kontinuitätsgleichung ein immer kleinerer Querschnitt ergibt?
Damit wäre die Kontraktion als Effekt doch nicht durchflussverringernd?
smalbop
maßgeblich für den Durchfluss ist der freie Querschnitt im
Wasserhahn. Je mehr man den aufdreht, desto mehr freier
Ventilquerschnitt und desto höher der Durchfluss.
Ist es nicht so das bei verändertem Querschnitt der Durchfluss gleich bleibt? Also Q1=Q2.
Einzig die Fließgeschwindigkeit c ändert sich?
Moin,
Ist es nicht so das bei verändertem Querschnitt der Durchfluss
gleich bleibt? Also Q1=Q2.
dann schauen wir uns mal die Extremvariante an, nämlich, wenn der Querschnitt null wird.
Klar?
Die Rohrreibung macht Deiner Überlegung allerdings schon bei Querschnitten > 0 einen Strich durch die Rechnung, da Du ja nur einen endlichen Druck hast (Stichwort Rohrreibungsverluste)
Gandalf
Ist es eher nicht so, dass bei voll geöffnetem Wasserhahn der Querschnitt nicht reduziert wird? Den größten Einfluss hat dann doch die Rohrlänge der Hausinstallation (und deren Querschnitt).
Die Frage des TE war ja nicht: Wie weit muss ich den Wasserhahn aufdrehen um eine bestimmte Durchflussmenge zu erhalten.
Ich meine, dass deine Formeln wohl gut geeignet sind, wenn man den Wasserdruck an der Zapfstelle kennt. Dieser ist jedoch sehr sehr abhängig von der Zuleitung. Häng mal 50 Meter 1/2 Zoll Gartenschlauch an eine 4-bar-Wasserleitung, da gehst aber schnell in den Laden und kaufst 3/4 Zoll…
Gruß Jack
Ist es eher nicht so, dass bei voll geöffnetem Wasserhahn der
Querschnitt nicht reduziert wird?
Es kommt auf die Armatur darauf an.
Den größten Einfluss hat
dann doch die Rohrlänge der Hausinstallation (und deren
Querschnitt).
Das ist richtig. phobos nannte dazu 3 bis 5 bar, da hat er die Auswahl, welchen druck er letztlich nehmen soll.
Die Frage des TE war ja nicht: Wie weit muss ich den
Wasserhahn aufdrehen um eine bestimmte Durchflussmenge zu
erhalten.
Das ist richtig. Aber wie weit er aufdreht und wie der Öffnungsquerschnitt ist hat er auch nicht gesagt.
Ich meine, dass deine Formeln wohl gut geeignet sind, wenn man
den Wasserdruck an der Zapfstelle kennt.
Wie schon von phobos angegeben: 3 bis 5 bar, nicht mehr und nicht weniger.
Dieser ist jedoch
sehr sehr abhängig von der Zuleitung. Häng mal 50 Meter 1/2
Zoll Gartenschlauch an eine 4-bar-Wasserleitung, da gehst aber
schnell in den Laden und kaufst 3/4 Zoll…
Is klar, das ist hier aber nicht das Problem. Die Antwort kann leider nicht exakter sein als die Frage.
Wolfgang D.
Ist es nicht so das bei verändertem Querschnitt der Durchfluss
gleich bleibt? Also Q1=Q2.
Einzig die Fließgeschwindigkeit c ändert sich?
Das hat dir Wolfgang bereits erklärt!
Guten Tag,
Moin,
Ist es nicht so das bei verändertem Querschnitt der Durchfluss
gleich bleibt? Also Q1=Q2.dann schauen wir uns mal die Extremvariante an, nämlich, wenn
der Querschnitt null wird.
Klar?
Dann verwirrt mich ein bischen die Formel in dem Tabellenbuch das ich gerade vor mir liegen habe.
Stichwort Kontinuitätsgleichung:
„… in einer Rohrleitung mit wechselndem Querschnitt fließt in der Zeit t durch jeden Querschnitt der gleiche Volumenstrom Q“
Q1 = Q2 !
Warum der Unterschied zu Eurer Aussage und zu der in dem Buch?