Frage von annaaa321, 21

Volumenstromberechnung, Stickstoff?

Hallo, ich benötige den Volumenstrom von Stickstoff eines Rohres mit dem dem Durchmesser 25mm, und 4 bar Druck. Kann ich die Geschwindigkeit, die ich für die Gleichung benötige durch die Bernoulli-Gleichung berechnen ?

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 2

Da fehlen einige Angaben, um da eine Lösung zu finden, z.B. wie lang ist das Rohr, wo herrschen die 4 bar, welche Drücke herrschen woanders etc. pp.....

Üblicherweise müsste man erstmal den Massenstrom irgendwo herkriegen. Mit dem idealen Gasgesetz rechnet man dann auf Volumenstrom um.

Antwort
von PhotonX, 10

Sprechen wir von flüssigem oder gasförmigem Stickstoff? Die Ausflussgeschwindigkeit einer Flüssigkeit lässt sich nach Torricellis Gesetz berechnen: https://en.wikipedia.org/wiki/Torricelli%27s_law Auf die Höhe der Flüssigkeitssäule könnte man aus dem Druck am Ausfluss zurückrechnen.

Kommentar von annaaa321 ,

Es handelt sich um gasförmigen Stickstoff. (Relative Dichte =0,97, gasf. (Luft = 1)). Meine Idee war die Bernoulligleichung für Fluide anzuwenden mit einem konstanten Druck, um die Geschwindigkeit zu erhalten.

Aber bin mir nicht sicher, ob man das so machen kann.

Kommentar von PhotonX ,

Auch da kann man mit Torricelli arbeiten: https://de.wikipedia.org/wiki/Ausflussgeschwindigkeit Zitat:

Für die Ausflussgeschwindigkeit idealer Gase gilt ebenfalls das Torricellische Gesetz, wenn man unter der Druckhöhe h die Höhe einer Gassäule von der Dichte des ausströmenden Gases versteht.

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 1

Da fehlen einige Angaben, um da eine Lösung zu finden, z.B. wie lang ist das Rohr, wo herrschen die 4 bar, welche Drücke herrschen woanders etc. pp.....So gestellt ist diese Frage nicht beantwortbar, außer ein Hellseher liest sie.

Üblicherweise müsste man erstmal den Massenstrom irgendwo herkriegen. Mit dem idealen Gasgesetz rechnet man dann auf Volumenstrom um.

Antwort
von Bellefraise, 4

Nun, wir kennen die Gleichung 1/2 * rho * v**2  + p = const. Im einfachsten Fall kannst du diese Gleichung ansetzen. Wenn ich "Rohr" lese, dann denke ich aber auch an Rohrreibung. Ist etwas über Reibung ausgesagt? - ansonsten ist es tatsächlich eine ideale, reibungsfreie Strömung.

Falls du bei der Geschwindigkeitsberechnung einen Wert größer als die Schallgeschwindigkeit bekommst, heißt es, vorsichtig zu sein, denn das ist ohne weiter Maßnahmen (Laval-Düse) nicht möglich.

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