LotharGehlhaar - Teichbauforum

An dieser Stelle möchte ich meine Erläuterungen zum Thema Strömung in Rohren fortsetzen.

Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, welches uns hier vorrangig interessiert, sich nicht kompressibel (zusammendrückbar). Daraus folgt an Rohren mit unterschiedlichen Querschnitten:
A1*v1 = A2*v2 (Kontinuitätsgleichung)
(A - Querschnittsfläche
v- Flieβeschwindigkeit)

Andererseits wissen wir: Verdoppelt sich der Durchmesser eines Rohres, so ergibt sich die vierfache Querschnittsfläche.

Schlussfolgerung:
Wird dieselbe Wassermenge durch ein halb so enges Rohr gezwängt, das nur halb so groβ ist, so erreicht es die vierfache mittlere Geschwindigkeit.


Pfiffikus,
der für genauere Erläuterungen auf diese Seite verweist

Moin,

naja Blut hat aber ne andere Fliessgeschwindigkeit als Wasser - Reibung ist größer und Arterien und Venen haben auch ne andere Oberfläche als ein KG-Rohr.

Gruß Armin,
dessen Herz-Kreislauf-System einwandfrei ist - trotz jahrzehntelanger Qualmerei.

Die Kontinuitätsgleichung ist ja eigentlich ein alter Hut.

Es gibt noch mehr zu erkennen. Selbstversändlich gilt auch der Energieerhaltungssatz. Über diverse Herleitungen und Einsetzungen in andere Gleichungen, die man hier nachlesen kann, kommt man zu folgender Bernoullischer Gleichung:


(Rho - Dichte
v - Flieβgeschwindigkeit
p - Druck in der Flüssigkeit)

Was erkennt man daraus? In strömenden Flüssigkeiten ist der Druck geringer. Und je schneller die Strömung ist, desto geinger ist der Druck.

Anschaulich kann man das mit Hilfe dieser Skizze deutlich machen:

Da, wo das Rohr am engsten ist, strömt das Wasser am schnellsten und deshalb ist der Druck dort am geringsten.

Achtung! So sieht es nur für eine ideale Flüssigkeit aus. Wasser ist zwar nicht ideal, doch im Vergleich zu Öl oder Honig kommt es dem schon nahe. Praktisch wird die Flüssigkeitssäule P3 nicht mehr ganz die Höhe von P1 erreichen. (Verantwortlich dafür ist die Reibung an der Engstelle, die die Energieerhaltung ein wenig stört.)


So, jetzt seid Ihr am Zug. Jetzt veranstalte ich ein Wettspiel. Wer mir zuerst zwei gängige Anwendungen des Bernoullischen Prinzips am Koiteich nennen kann, hat gewonnen. Dem Gewinner sichere ich zu, dass ich mit meinem Bierchen heute abend genau in Richtung seines auf der Karte vermerkten Wohnortes zuprosten werde.


Pfffikus,
der die hier als Konstrukteure gemeldeten Mitglieder aus Fairnessgründen ausschlieβt

Hallo Armin,


Im Netz war zu lesen, dass die Strömungsgeschwindigkeit in den Rohren 1,5 m/s nicht überschreiten sollte. Auf der von mir angegebenen Seite wird für die Aorta 20,8 cm/s errechnet (Durchschnittswert, praktisch pulsiert das Blut.) Mit anderen Worten: Das Wasser in unseren Rohren dürfte schneller sein. Auβerdem dürfte sich die Viskosität von Blut und Teichwasser unterscheiden.

Du spielst möglicherweise auf den Unterschied laminar-turbulent an. Ich vermute, dass heute abend noch etwas mehr zu diesem Thema hier zu lesen sein wird.


Pfiffikus,
der dich schon nahe am Gewinn sieht, wenn du die Universitäts-Seite aufmerksam liest

Hallo Pfiffikus,

bei der Bernoulligleichung geht es nach meinem Verständnis um Energie und da sollte man neben dem dynamischen Teil (0.5mv²) und dem Druckanteil (pm/rho) auch noch den geodätischen Anteil (mgh) mit berücksichtigen. Stationäre Strömungen in Rohren erleiden, wie Du schon erwähnt hast, einen Energieverlust durch die Reibung, das sollte man auch nicht vernachlässigen.

Wenn eine stationäre Strömung vom Punkt 1 zum Punkt 2 vorliegt, gilt:

0.5mv1² + mgh1 +mp1/rho = 0.5mv2² + mgh2 +mp2/rho + Ev

Dabei ist Ev der zwischen Punkt 1 und Punkt 2 aufgetretene Energieverlust.

Irgendwie habe ich Schwierigkeiten mit der Darstellung von Formeln in BBCode, aber ich denke Du kannst erraten, was ich meine.

Vielleicht erklärt man uns für übergeschnappt wenn wir da weitermachen?

Gruß
Eberhard,
der im BBCode keine Indices setzen kann.

Hallo Eberhard,


Stimmt. Diese Erscheinung ist vielen Teichfreunden landläufig unter der Bezeichnung "Schweredruck" bekannt. Mit der Berechnung (oder Abschätzung) des Schweredrucks haben von den Leuten, die es berücksichigen müssen, die wenigsten ihre Schwierigkeiten. Gut, dass wir darüber gesprochen haben. Aber ich denke mal, wir können uns einstweilen mit waagerecht verlegten Rohren beschäftigen.



Ich glaube, da muss ich mir noch etwas einfallen lassen.


Na und?


Pfiffikus,
der noch nicht weiβ, wem er heute anbend zuprosten soll

Hallo Pfiffikus,
wie berechnest du eigentlich die Gleichungen bei soviel Bier.
Hätte auch liebend gerne eins
Viele humorvolle Grüße aus Kiel
HaraldL

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hallo pfiff,

vielleicht kannst du ja heute abend mit deinem bier gen mekka beten - und mekka liegt im südwesten der republik

ich denke du redest gerade von venturidüsen und schwerkraftfiltern und dann gibt es da noch für aquarien so ne " heberpumpe ???????????"

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gruß jürgen
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Jürgen, du bist meine Rettung.

Jawohl, eines der beiden Geräte ist die Venturidüse.

Die Düse wird nur nicht so tief, wie in der obigen Skizze angeordnet. Dadurch sinkt die Wassersäule (der Druck) am mittleren Röhrchen so weit, dass Luft ins strömende Wasser eingesogen wird, welche man ins Wasser eingemischt. Nichts anderes ist die Venturidüse.

Jetzt steinigt mich nicht! Ich weiβ selber, dass das linke und rechte Röhrchen üblicherweise weggelassen wird. Aber zur Veranschaulichung sind sie gut.

Es fehlt aber noch ein weiteres ganz bekanntes Teil, welches auch hier im Forum in aller Munde ist. Es nutzt das Bernoulli-Prinzip und wer dieses errät, dem proste ich zu. Und lasst mich nicht so lange warten, bis ich die nächste Flasche öffnen kann!


Pfiffikus,
der schon fast verdurstet wäre

hallo pfiff,

ok - jetzt ist mir eingefallen was du meinst

aaaabbbbbeer - ich sags dir nicht - und die flasche bleibt zu

***** hättest ja für die halbe lösung auch schon einwenig gen mekka prosten können - das ist jetzt die strafe !!!

........ aber vielleicht erbarmt sich ja noch einer

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gruß jürgen
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