Viskosität von Luft berechnen

Wissenschaft Physik
#1

Hallo,

im Rahmen meiner Studienarbeit muss ich unter anderem die Geschwindigkeit eines Massenstroms in einer Düse berechnen. Dazu nehme ich DIN 5167-1(2003) und DIN 5167-3(2003) zu Hilfe.

Die Düse selber ist eine Langradius Düse. Bei der Berechnung vom Koeffizienten C benötige ich unter anderem die Reynolds Zahl. Dabei kommt die Geschwindigkeit v in der Re-Gleichung aus der Kontinuitätsgleichung, also m=rho*v*A wodurch ich die kin. Viskosität einbeziehen muss(rho*ny=mue).

Meine Frage ist jetzt:
Wie errechne ich die Viskosität für Luft?

Gruß,
thomas

#2

Hi,

sei halt nicht so unkreativ und schau mal in Wiki unter Viskosität nach.

:wink:

Grüße,
Jürgen

#3

sei halt nicht so unkreativ und schau mal in Wiki unter
Viskosität nach.

Huhu,

ja mir ist dieser Artikel bekannt. Ich war mir jedoch nicht genau sicher, ob die Berechnung auf diese Art und Weise „geeignet“ ist.
In einem Berechnungsprogramm ist mir folgende Formel untergekommen: mue=1.486E-6*(T**1.5)/(T+110.6)
** = Potenz
T = gemessene Temperatur

Leider konnte ich mir da keinen Zusammenhang erschließen und hätte gedacht da kommt jemand mit einem Geheimtipp :wink:

Trotzdem Danke.

Gruß

#4

Hallo,

schau dir die Abhängigkeit der relevanten Stoffwerte von Druck und
Temperatur an, dann schau was sie für einen Einfluss auf die Re-Zahl
haben, dann bedenke dass du für den Druckverlust eh nur eine
Näherungsformel hast und du wirst bemerken, dass der Einfluss nicht
sehr groß ist, ich würde die Näherungsformel nehmen.

Zur Berechnung:
Es gibt einige Formeln, die physikalisch korrekt aus der kinetischen
Gastheorie hergeleitet sind, aber auch dort sind Näherungen
untergebracht, beispielsweise zur Berechnung der freien Weglänge oder
der Stoßdurchmesser.
Ansonsten sind die Näherungsformeln rein zur Anwendung gut geeignet und
hinreichend genau. Aus dem Kopf kann ich dir allerdings keine Formel
nennen :frowning:

Gruss

1 Like
#5

Hallo,

Zahl. Dabei kommt die Geschwindigkeit v in der Re-Gleichung
aus der Kontinuitätsgleichung, also m=rho*v*A wodurch ich die
kin. Viskosität einbeziehen muss(rho*ny=mue).

Wird zur Berechnung der Reynoldszahl nicht die dynamische Viskosität η benötigt?
Für Luft aus einer Tabelle (VDI Wärmeatlas):
Für 0 Grad Celsius η = 17,10,
für 20 °C η = 17,98
für 40 °C η = 18,81
für 60 °C η = 19,73; jeweils 10-6 kg/ms

Falls du weitere Werte benötigst (von - 180 °C bis 1000 °C), bitte melden.

Gruß

watergolf

#6

Hallo,

Zahl. Dabei kommt die Geschwindigkeit v in der Re-Gleichung
aus der Kontinuitätsgleichung, also m=rho*v*A wodurch ich die
kin. Viskosität einbeziehen muss(rho*ny=mue).

Wird zur Berechnung der Reynoldszahl nicht die dynamische
Viskosität η benötigt?

Hallo,

mir fällt gerade auf, dass ich in der Aufgabenstellung einen Fehler habe.

Re = (v*d)/nue (Dieses nue ist die kin. Viskosität)
Die Geschw. v ersetze ich mit der Formel aus der Kontinuitätsgleichung: m_punkt=v*rho*A
Wenn du es nun einsetzt, und das nue mit mue/rho ersetzt dann erhälst du: Re=(m_punkt*d)/(A*mue).

Danke für die Werte. Ich werde mir dann wohl einfach selber den VDI Wärmeatlas besorgen :smile:

Gruß