Wie weit spritz Wasser bei 6 bar
Hallo Meine Frage ist wie weit das Wasser spritzt bei einer Membran pumpe mit 6 bar und einem 3meter langem 10mm im Durchmesser schlauch.
1 Antwort
Wie genau muss es sein? Was weißt du bereits über Hydraulik? Wenn was unklar ist, einfach nachhaken
Wenn man eine Betrachtung ohne Rohrreibungsverluste anstellt, ist es ein bisschen einfacher. Man nehme die Bernoulligleichung:
1 = Situation an der Pumpe, 2 = Situation am Schlauchaustritt
GeodätischeHöhe1 + Druckhöhe1 + Geschwindigkeitshöhe1 = GeodätischeHöhe2 + Druckhöhe2 + Geschwindigkeitshöhe2
Vereinfachungen:
Annahme, dass Geodätische Höhe der Pumpe und des Schlauches gleich ist --> Geodätische Höhe fällt aus der Gleichung raus.
An der Pumpe herrscht "nur" ein Druck, aber noch keine Geschwindigkeit --> Geschwindigkeitshöhe1 fällt raus.
Am Schlauchende = Entspannungspunkt fällt die Druckhöhe2 aus der Gleichung raus.
Es bleibt Druckhöhe1 = Geschwindigkeitshöhe2.
Druckhöhe1 sind 6 bar, oder als "Höhe" umgerechnet ca. 60m. (Korrekterweise müsstest du hier h=p / (rho*g) umstellen, aber das lassen wir mal)
Geschwindigkeitshöhe2 als Formel ist v² / (2*g).
Also 60m = v² / (2*g)
Nach v umgestellt: v = Wurzel aus (60m * 2*g). Für g = 9,81m/s² ergibt sich eine Austrittsgeschwindigkeit von 34,3 m/s.
Nun verwende ich der Einfachheit halber aus Wikipedia die Formel für die Wurfweite eines Waagrechten Wurfs:
http://de.wikipedia.org/wiki/Waagerechter_Wurf
Als h0 (Abwurfhöhe) nehme ich mal 1m, als der Schlauch wird 1m hoch gehalten. Die Geschwindigkeit 34,3 m/s eingesetzt, ergibt schließlich ca. 15,50m.
Wenn man jetzt noch die anderen Infos (Schlauchdurchmesser und Schlauchlänge) mit einfließen lässt, muss man der Bernoulligleichung noch die Verlusthöhe nach Darcy-Weisbach und die Einzelverluste (z.B. Düse) hinzufügen. Das ist aber schon ne Ecke umständlicher. Also wird es auf jeden Fall weniger als die 15,50m werden. Wenn man dann noch den Luftwiderstand auch miteinfließen lassen will, bin ich raus ^^
