Ich möchte nur ein paar Infos zum Thema Reibung in Rohren loswerden.
@Gandalf: Am Besten gleich wieder sperren den Beitrag, sonst artet das aus 
@Rolf: Wenn du fragen hast, schick mir eine Mail.
Als erstes: Wenn du meinst, dass Elektrotechnik so einfach auf Strömungsmechanik zu übertragen ist, ohne jemals ein Strömungsmechanikbuch in der Hand gehabt zu haben, dann stocherst du mit deinen Behauptungen nur im Nebel. Also bitte ich dich innigst, nimm dir in der Buchhandlung mal den Dubbel oder ein anderes Fachbuch zur Hand. Dort steht bereits auf den ersten Seiten was zur Reibung und Strömungslehre.
Hier noch mal nun für alle zur Info:
Die Druckverlust in Rohren ist abhängig von der Dichte des Mediums, der Fließgeschwindigkeit und der Reynoldszahl. Und natürlich von den Rohrabmessungen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Reynolds-Zahl
Das Strömungsprofil einer laminaren Strömung in einem Rohr ist aufgrund der Reibungseffekte ungefähr parabolisch. Hier ähnlich dargestellt.
http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Viskositaet_von_fl…
Das heißt, die Geschwindigkeit ist am Rand gleich null, in der Mitte des Rohres maximal. Laminar heißt, keine Wirbel.
Rohrleitungen im Haushalt haben schon einen zu großen Durchmesser, so dass es zu einer turbulenten Strömung kommt. Der Vorteil, die Strömungsgeschwindigkeit ist höher, weil die Reibung durch eine Wirbelschicht an den Rohrwänden verringert wird. Nachteil, diese Wirbel kosten Energie, das heißt, man muß mehr Arbeit bei einer turbulenten Strömung verrichten, um eine Menge Wasser von A nach B zu kriegen, als bei einer laminaren Strömung, aber man erreicht höhere Geschwindigkeiten (Impulssatz). Es existiert eine Grenzgeschwindigkeit, ab der es zur Ausbildung einer turbulenten Strömung kommt.
In einem 3m dickem Rohr mit einer Fließgeschwindigkeit von 100km/h wird sich eine turbulente Strömung ausbilden. Ich hatte Strömungsmechanik im Studium, und das ist gerade mal 2 Jahre her. Die Unterlagen liegen vor mir!
Übergang zu turbulenter Strömung bei etwa v=0,12m/s
http://de.wikipedia.org/wiki/Turbulente_Str%C3%B6mung
Der anliegende Druck durch Höhenunterschied an Ein- und Auslass beträgt:
p=q*g*(H1-H2) ist bekannt, denke ich
http://de.wikipedia.org/wiki/Bernoulli-Gleichung
Der Druckverlust durch Rohrreibung ergibt sich nach folgender Formel:
pV=8*µ*L/(pi*Re^4) * delta(V)/delta(t)
oder
pV=q*v²*Xi/2
µ=kinematische Viskosität
L=Länge des Rohres (Bei dir ein paar tausend Kilometer)
Re=Reynoldszahl
delta(V)(delta(t))=Volumenstrom
v=Fließgeschwindigkeit
Xi=Druckverlustbeiwert.
Quelle: Stöcker: Taschenbuch der Physik. Harri Deutscher Verlag, 4. Auflage, Seite 191
Hinzu kommen Druckverluste durch Rohrkrümmungen,-erweiterungen,-verengungen, Drosseln, Kanten, Pumpen ect. Ein gerades Rohr ist leider nicht aufgeführt. Der Druckverlustbeiwert ist auch dort größer als 1.
Ein paar Druckverlustbeiwerte für verschiedene Rohrformen (ganz unten)
http://www.uni-rostock.de/lsm/inhalt/studium/Umdruck…
Dazu Tabellen für die kinematische Viskosität von Wasser bei unterschiedlichen Temperaturen.
Die Formeln und Quellen sollten reichen, um das mal durchzurechnen. Wenn dir dein Hobby wirklich so viel bedeutet, dann müßte es dir auch den Gang zur Buchhandlung und die 30,- für ein Strömungsmechanikfachbuch wert sein!
Bei Fragen habe ich auch noch eine eigene Formelzusammenstellung da und am Montag abend werde ich mal meine Maschinenbaubibel (Dubbel, 21. Auflage mit nach Hause bringen, falls dir das oben nicht reicht).
Und falls du mir nicht glaubst, bau dir einfach in der Freizeit folgendes Experiment:
Einen Eimer mit Loch zur Seite kurz über den Boden. Daran einen dicken Gartenschlauch stecken, in den du in 10cm Abständen kleine Glasröhrchen steckst, die nach oben gucken. In den Eimer läßt du kontinuierlich Wasser laufen, so dass er immer gestrichen voll ist.
Dadurch erzeugst du am Auslass einen konstanten Schweredruck des Wassers.
Das Wasser wird nun aus dem Schlauch hinauslaufen. Der dabei in der Leitung vorhandene Druck wird dir in Form der Wasserstandshöhe in den Glasröhrchen angezeigt. Und dieser wird mit zunehmender Länge abnehmen!
Wenn du meinst, dass der Anteil der Reibung im Schlauch im Verhältnis zur Querschnittsfläche zu groß ist, dann kann ich dir sagen, dass in deinem 3m Rohr die turbulente Strömung mehr Arbeit fressen wird, als die Reibung! Das ist wie mit Kupferkabeln, je dicker das Kabel, desto geringer der Widerstand, aber umso mehr Verluste durch Wirbelströme. Das sollte einer der Gründe sein, warum Starkstromkabel aus einer Vielzahl von Adern bestehen! Aber E-Technik und Strömungslehre sind NICHT vergleichbar, dessen sei dir sicher.
Dann sind noch biologische Filme und Ablagerungen zu beachten. Die Hauptkühlmittelpumpen auf der Flußseite von Kraftwerken zeigen trotz Durchsätzen von mehreren Tausend Kubikmetern Wasser pro Stunde deutlich Ablagerungen an stark durchströmten Bereichen. Deine Rohre werden bei 100m/s und Flußwasser auch davor nicht gefeit sein!
Bei Fragen, schick mir eine Mail, und bemüh nicht weiter das Forum. Erstens hast du ja eh festgestellt, dass die deiner Meinung nach alle nicht ganz dicht sind, und zweitens wirst du eh wieder gesperrt werden!
Also…mailen…
Ich werde mit dir nicht diskutieren, alle wichtigen Argumente sind gesagt worden. Ich möchte dir lediglich ein bisschen Wissen in Strömungsmechanik vermitteln, sofern dies weiterhin nötig ist!
Grüße
Thomas
