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FH D Fachhochschule Düsseldorf Maschinenbau und Verfahrenstechnik. Professor Dr.-Ing. Frank Kameier. 1-dimensionale Stromfadentheorie - Excelübung. • Bernoulli-Gleichung mit Verlusten • Excel mit Namen • Iteration unter Excel. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
FH DFachhochschule DüsseldorfMaschinenbau und Verfahrenstechnik
1-dimensionale Stromfadentheorie - Excelübung
Frank Kameier Strömungsmechanik, HdT Essen, 15./16.06.2009
Professor Dr.-Ing. Frank Kameier
• Bernoulli-Gleichung mit Verlusten • Excel mit Namen • Iteration unter Excel
FH DFachhochschule DüsseldorfMaschinenbau und Verfahrenstechnik
Frank Kameier Strömungsmechanik, HdT Essen, 15./16.06.2009
Bernoulli Gleichung unter Berücksichtigung von Verlusten
V22
221
1
21 pp
zg2
cppzg
2
c
2
c
2
c
D
Lp 22V
Pumpe/Verdichter
(aus Kennlinie)
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Frank Kameier Strömungsmechanik, HdT Essen, 15./16.06.2009
Bernoulli Gleichung unter Berücksichtigung von Verlusten
Lösungsstrategie:
-Stromfaden von 1 nach 3
- p1=p3, c1 aus Konti-Gl.
- Druckverlust durch Einbau bei 2
- Druckverlust durch Reibung von 2 nach 3 bei konstanter Geschwindigkeit im Rohr (Konti-Gl. )3322 AcAc
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Frank Kameier Strömungsmechanik, HdT Essen, 15./16.06.2009
Quelle: Schade/Kunz 2007
Moody-Diagramm zur Bestimmung des Rohrreibungskoeffizienten
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Frank Kameier Strömungsmechanik, HdT Essen, 15./16.06.2009
Druckverlustzahlen von Rohrleitungsteilen,
aus Schade/Kunz (2007)
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Frank Kameier Strömungsmechanik, HdT Essen, 15./16.06.2009
Druckverlustzahlen von Rohrleitungsteilen,
aus Schade/Kunz (2007)
hier: =0,6
(Geschwindigkeit jeweils hinter der Einbaustelle)
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Frank Kameier Strömungsmechanik, HdT Essen, 15./16.06.2009
d71,3Re
51,2log2
1
Formel nach Colebrook-White statt des Moody-Diagramms
Für das vorliegende Beispiel:
c=((2*g*(H+L*SIN(alpha*PI()/180))/(1+lambda_s*L/d_3+zeta-(d_3/d_1)^4)))^0,5
lambda=f(Re)
Re=c*D/nueSomit steht c auf beiden Seiten der Gleichung => Iteration (Schätzung) ist notwendig!
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Excel_mit_Namen_kameier280103.xls
Excel mit Namen
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rohrreibung_lösung010403.xls
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Iteration unter Excel
Bedienungshinweise:
- Die Problematik einer Funktion mit einer Variablen links und rechts vom Gleichheitszeichen (c=f(c, D,h,etc.)) wird unter Excel Zirkelbezug genannt.
- Unter Extras/Optionen/Berechnung muss Iteration aktiviert sein.
- Häufig ist es sinnvoll, beim Eintragen von Werten oder ändern von Formeln die Berechnung auf „Manuell“ zu stellen, um erst mit F9 eine neue Berechnung auszulösen.