Headerbild

Formelsammlung und Berechnungsprogramme
Maschinen- und Anlagenbau

pixabay.com  

Hinweise     |     

Update:  29.11.2022

Werbung

Strömung Widerstandswert

Lehrbuch der Str√∂mungslehre f√ľr die technische Geb√§udeausr√ľstung



Strömungstechnik Reihenschaltung

Einf√ľhrung in die Str√∂mungstechnik mit Beispielen.




Paralellschaltung Druckverlust

Str√∂mung in und um Rohren mit ausf√ľhrlichen Beispielen.




Strömungstechnik Widerstandslehre

Praxisorientierte und leichtverständliche Darstellung der Strömungslehre.


Menue
Widerstandswert


Widerstandswert in der Strömungstechnik

Widerstandswert von Rohrleitungssystemen

Rohrleitungssysteme bestehen oftmals aus unterschiedlichen Durchmessern und verschiedenen Einbaukomponenten. Die Widerst√§nde k√∂nnen in Reihen- oder Parallelschaltung angeordnet sein. Der Gesamt-Druckverlust kann √ľber den Widerstandswert einfach ermittelt werden.
Mit dem Widerstandswert kann einfach der Druckverlust in Abhängigkeit des Volumenstroms berechnet werden.

nach oben

Definition Widerstandswert


Widerstandswert Rohrreibung Formel
őĒp = Druckverlust (Pa)
őĽ = Rohrreibungswert (-)
l = Rohrlänge (m)
ŌĀ = Dichte des Mediums (kg/m¬≥)
v = Strömungsgeschwindigkeit (m/s)
d i = Rohrinnendurchmesser (m)
V = Volumenstrom (m³/s)
A = Querschnitt Volumenstrom (m²)
R = Widerstandswert der Rohrleitung (kg/m7)
őĒp = Druckverlust (Pa)
őĽ = Rohrreibungswert (-)
l = Rohrlänge (m)
ŌĀ = Dichte des Mediums (kg/m¬≥)
v = Strömungsgeschwindigkeit (m/s)
d i = Rohrinnendurchmesser (m)
V = Volumenstrom (m³/s)
A = Querschnitt Volumenstrom (m²)
R = Widerstandswert der Rohrleitung (kg/m7)
nach oben

Laminare Strömung
Widerstandswert bei einer kreisförmigen Rohrleitung

Der Rohrreibungswert bei laminarer Str√∂mung ist nur noch von der Reynoldszahl abh√§ngig, die Rohrrauigkeit wird hier nicht mehr ber√ľcksichtigt. Die iterative Berechnung des Rohrreibungswert kann somit entfallen.


Widerstandswert laminar Rohrreibung Formel
őĽ = Rohrreibungswert (-)
Re = Reynoldszahl (-)
R = Widerstandswert der Rohrleitung (kg/m7)
l = Rohrlänge (m)
ŌĀ = Dichte des Mediums (kg/m¬≥)
őĹ = kinematische Viskosit√§t (m¬≤/s)
d i = Rohrinnendurchmesser (m)
V = Volumenstrom (m³/s)
őĒp = Druckverlust (Pa)
őĽ = Rohrreibungswert (-)
Re = Reynoldszahl (-)
R = Widerstandswert der Rohrleitung (kg/m7)
l = Rohrlänge (m)
ŌĀ = Dichte des Mediums (kg/m¬≥)
őĹ = kinematische Viskosit√§t (m¬≤/s)
d i = Rohrinnendurchmesser (m)
V = Volumenstrom (m³/s)
őĒp = Druckverlust (Pa)
nach oben

Widerstandswert Turbulente Strömung

Widerstandswert bei einer kreisförmigen Rohrleitung bei turbulenter Strömung.


Widerstandswert turbulente Rohrreibung Formel
őĒp = Druckverlust (Pa)
R = Widerstandswert der Rohrleitung (kg/m7)
V = Volumenstrom (m³/s)
őĽ = Rohrreibungswert (-)
l = Rohrlänge (m)
ŌĀ = Dichte des Mediums (kg/m¬≥)
d i = Rohrinnendurchmesser (m)
őĒp = Druckverlust (Pa)
R = Widerstandswert der Rohrleitung (kg/m7)
V = Volumenstrom (m³/s)
őĽ = Rohrreibungswert (-)
l = Rohrlänge (m)
ŌĀ = Dichte des Mediums (kg/m¬≥)
d i = Rohrinnendurchmesser (m)
nach oben

Widerstandswert einer Armatur (Zetawert)

Widerstandswert einer Komponente berechnen aus dem Zetawert (Druckverlustwert).


Widerstandswert bei Komponenten Formel
R i = Widerstandsbeiwert der Komponente (kg/m7)
ő∂ i = Zetawert der Komponente (-)
ŌĀ = Dichte (kg/m¬≥) 
v = Str√∂mungsgeschwindigkeit (m/s) 
V = Volumenstrom (m¬≥/s) 
R i = Widerstandsbeiwert der Komponente (kg/m7)
ő∂ i = Zetawert der Komponente (-)
ŌĀ = Dichte (kg/m¬≥) 
v = Str√∂mungsgeschwindigkeit (m/s) 
V = Volumenstrom (m¬≥/s) 


nach oben

Widerstandswert bei gegebenem Druckverlust und Volumenstrom


Widerstandswert Druckverlustwert Formel
őĒ p = Druckverlust (Pa) 
R = Widerstandbeiwert (kg/m7) 
V = Volumenstrom (m¬≥/s) 
őĒ p = Druckverlust (Pa) 
R = Widerstandbeiwert (kg/m7) 
V = Volumenstrom (m¬≥/s) 
nach oben

Widerstandswert bei hintereinander geschalteten Rohrleitungen oder Komponenten


Widerstandswert Reihenschaltung Formel
R ges = Gesamtwiderstandswert (kg/m7 )
R i = Widerstandswerts des Teilstrangs (kg/m7 )
R ges = Gesamtwiderstandswert (kg/m7 )
R i = Widerstandswerts des Teilstrangs (kg/m7 )
Widerstandswert Reihenschaltung Bild

nach oben

Widerstandswert bei parallel geschalteten Rohrleitungen oder Komponenten


Widerstandswert Parallelschaltung Formel
R i = Einzelwiderstandswert des Teilstrangs (kg/m7 )
R ges = Gesamtwiderstandswert (kg/m7 )
R i = Einzelwiderstandswert des Teilstrangs (kg/m7 )
R ges = Gesamtwiderstandswert (kg/m7 )
Widerstandswert Parallelschaltung Bild

nach oben

Berechnung Druckverlust aus dem Gesamtwiderstandswert


Druckverlust aus Gesamtwiderstandswert Formel
őĒ p = Gesamtdruckverlust (Pa) 
R ges = Gesamtwiderstandswert (kg/m7 )
V = Volumenstrom (m¬≥/s) 
őĒ p = Gesamtdruckverlust (Pa) 
R ges = Gesamtwiderstandswert (kg/m7 )
V = Volumenstrom (m¬≥/s) 


nach oben

Berechnung des Volumenstroms eines Einzelstrangs bei Parallelschaltung


Druckverlust Widerstandswert Parallelschaltung Formel
őĒ p = Gesamtdruckverlust (Pa) 
R ges = Gesamtwiderstandswert (kg/m7 )
V = gesamt Volumenstrom (m¬≥/s) 
V 1 = Volumenstrom des Strangs von R1 (m³/s)
R 1 = Widerstandswerts des Teilstrangs R1 (kg/m7 )
őĒ p = Gesamtdruckverlust (Pa) 
R ges = Gesamtwiderstandswert (kg/m7 )
V = gesamt Volumenstrom (m¬≥/s) 
V 1 = Volumenstrom des Strangs von R1 (m³/s)
R 1 = Widerstandswerts des Teilstrangs R1 (kg/m7 )
nach oben

Beliebig geschaltete Widerstände in einem Rohrsystem

In einem Rohrleitungssystem können die Widerstände unterschiedlich geschaltet sein. Wie in dem Beispiel gezeigt, z. B. parallel, hintereinander und wieder parallel. Der Gesamtdruckverlust wird ermittelt, in dem der Widerstand der einzelnen Gruppen ermittelt wird. Diese Gruppenwiderstände werden als ein in Reihe geschaltetes System betrachtet.


Widerstandswert Rohrsystem Formel
Widerstandswert Rohrsystem Bild
Widerstandswert Rohrsystem Bild 2
nach oben

Anlagenkennlinie - Pumpenkennlinie - Betriebspunkt

Anlagenkennlinie

Die Anlagenkennlinie ist die Kurve, die den Zusammenhang zwischen der Förderhöhe der Anlage und dem Förderstrom wiedergibt. Das Verhältnis Druckverlust zu Volumenstrom im Quadrat wird auch Anlagenkennlinie bezeichnet.


Anlagenkennlinie Formel
p 1 = Druckverlust bei Betriebspunkt 1 (bar)
p 2 = Druckverlust bei Betriebspunkt 2 (bar)
V 1 = Volumenstrom bei Betriebspunkt 1 (m³/h)
V 2 = Volumenstrom bei Betriebspunkt 2 (m³/h)
p 1 = Druckverlust bei Betriebspunkt 1 (bar)
p 2 = Druckverlust bei Betriebspunkt 2 (bar)
V 1 = Volumenstrom bei Betriebspunkt 1 (m³/h)
V 2 = Volumenstrom bei Betriebspunkt 2 (m³/h)
nach oben

Pumpenkennlinie

Die Pumpenkennlinie wird vom Hersteller ermittelt. In Abhängigkeit des Volumenstroms wird die Förderhöhe der Pumpe dargestellt.

Betriebspunkt

Der Betriebspunkt einer Pumpe stellt sich dort ein, wo die F√∂rderh√∂hen der Pumpe und Anlage gleich gro√ü sind, also dort, wo sich die Pumpenkennlinie und die Anlagenkennlinie schneiden. Im Regelfall ist f√ľr die Auswahl der Pumpe in einer Anlage prim√§r der F√∂rderstrom ma√ügebend; die F√∂rderh√∂he der Anlage wird dann entsprechend den vorgegebenen Verh√§ltnissen ausgelegt.


Anlagenkennlinie Diagramm
nach oben

Berechnungsprogramm - Druckverlustberechnung Rohrleitungsstrang mit Berechnung des Betriebspunkts

Druckverlustberechnung eines geschlossenen Rohrleitungsstrangs mit verschiedenen Komponenten wie:
Druckverlust Strang Rohrleitung, Rohrkr√ľmmer, konische und pl√∂tzliche Rohraufweitung und -verengung.
Bei Eingabe einer Pumpenkennlinie, wird in einem Diagramm mit Anlagen- und Pumpenkennlinie der tatsächliche Betriebspunkt dargestellt.


nach oben