Wasserdurchflussmenge an Rohröffnung
Hallo,
Eine Frage an die Mathematiker unter euch ;) Wie kann ich ausrechnen wieviel Wasser/Std. aus einer öffnung Strömt wenn der Druck 7 Bar sind und die öffnung 12,7 mm Groß ist? Medium ist normales Trinkwasser.
Wäre Super wenn mir jmd. da weiterhelfen kann!
4 Antworten
Das hängt von der gesamten Geometrie rund um die Öffnung ab und ist daher kaum ohne ein dafür ausgelegtes Programm zu berechnen.
Wenn es um die Frage geht, wieviel Wasser im Bad aus einem 1/2-Zoll-Rohr entnommen werden kann, wäre ausprobieren die Methode der Wahl. Zumal das 1/2-Zoll-Rohr entgegen aller Mathematik keine 12,7 mm hat :-(
Ohhhh... Bitte genauer Lesen!
Wo habe ich geschrieben das 1/2" 12,7mm hat? Genauer lesen bevor solche Antworten geschrieben werden! Und zudem nochmals... es geht mir nicht um den Liter genau, grob wieviel m³/h da durch Rauschen können bei 7Bar Druck wäre schon OK
präzise wird schwierig, ich hab mal ne grobe näherung versucht und komme auf etwa 30.000 liter pro stunde, aber keine ahnung ob da n rechnen/denkfehler drin ist:
grobe idee: 7 bar druck => 70m wassersäule => 700 m/s geschwindigkeit => 2,5km "strahllänge" => * fläche = 30.000 liter
Das ist eine Frage für ausgefuchste Hydrauliker. Hier kommt es vorerst mal drauf an, an welcher Stelle der Duck von 7 bar gemessen wird. Liegt der Druck direkt hinter der Öffnung an, so lässt sich das letzendlich ausrechnen. Ist es aber der Druck hinter dem Druckminderventil im Keller, so kommen noch die gesamten Leitungswiderstände hinzu, und man weiß nicht, welcher wirksame Druck bei Durchströmung vor der Ausflussöffnung herrscht.
Das geht leider nicht so einfach. Die große Unbekannte dabei ist der Druck, der während der Durchströmung herrscht, Die 7 bar sind ja im statischen Zustand gemessen, bei Durchströmung fällt der Druck nach dem Hauptschieber, je nach den gegebenen Durchflusswiderständen ab. Nach meiner Ansicht wäre das nur experimentell einigermaßen genau zu ermitteln, indem man die echte Durchflussmenge misst, indem man mit kurzer Messzeit (z.B. 5 Sekunden) das Wasser mit dickem Schlauch in einen Eimer oder dergl. abströmen lässt und dann hochrechnet. Da aber der (vorher geschlossene) Hauptschieber nicht sprunghaft geöffnet werden kann, ist auch diese Methode in der Praxis wohl schlecht geeignet, weil die Messzeit erst ab voll geöffnetem Schieber loslaufen darf. So müsste man den bis dahin fließenden Wasserstrom an eine geeignete Stelle ableiten. .
Um das jetzt mal grob zu überschlagen: Aus meinem Wasserhahn am Haus fließen bei einem statischen Druck am Druckminderer von 3 bar 60 Liter pro Minute = 3600 Liter pro Stunde. Bei deinen Verhältnissen dürfte das mindestens das Dreifache sein, also mindestens ca. 11000 Liter pro Stunde.
Korrektur: Bei mir fließen nur 40 Liter / Minute anstatt 60, Endergebnis also 7200 Liter / Stunde.
7 Bar entspricht dem Schweredruck einer etwa 70 m hohen Wassersäule d,h die Austtrittsgeschwindigkeit ist etwa 37 m/s
und :
V / t = A *v
A = Fläche der Öffnung
Ums nochmal etwas Detailierter zu beschreiben, Es handelt sich um die Trinkwasserhauptleitung, noch vor allen Armaturen wie Wasserzähler, Druckminderer etc. war ein 1/2" Entleerungsventil was weggerissen ist, davor ist nur der Schieber des Stadtversorgers und ein Manometer wo ich die 7 Bar ablesen konnte. Eine Grobe Zahl wäre schon i.O. auf den Liter genau kommt es mir nicht an!