Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online
Startseite » Forum » Hydromechanik, Entleerung eines Speicherbeckens

Hydromechanik, Entleerung eines Speicherbeckens

Universität / Fachhochschule

Tags: Hydromechanik, Rohrverluste, Speichersee

 
Antworten Neue Frage stellen Im Forum suchen
Neue Frage
Fuscha

Fuscha aktiv_icon

08:22 Uhr, 06.11.2014

Antworten
Hallo,
ich weiß nicht ob sich jemand damit auskennt aber jedenfalls habe ich folgendes Problem :-)

Ich muss für einen Speichersee die Entleerungsdauer über den sogenannten Grundablass berechnen. Dieser Grundablass ist einfach ein Rohr (PVC oder Guss) an der Sohle des Beckens.

Nun kann man das z.B. leicht für ein zylindrisches Gefäß berechnen jedoch wird ein Speicherteich nach obenhin immer unregelmäßig breiter.

Was ich bis jetzt geschafft habe ist:

ich habe den Speicherinhalt in 1-Meter Hohe Schichten/Scheiben geteilt, da man auf diese Art ansatzweise für jede 1-Meter Schicht über die Fläche dieser Schicht, durch die Einstauhöhe im Becken und dem Querschnitt der Grundablassleitung die Entleerungszeit berechnen kann.

(Zur Veranschaulichung habe ich einen Zettel angefügt, das Ergebnis ist die Entleerungszeit in Sekunden)

Jedoch wird bei dieser Berechnung nur der Einlaufverlust miteinberechnet. Da ich nun kein Experte in Hydromechanik bin würde ich gern wissen wie ich die Rohrreibungsverluste und die Länge/Gefälle des Rohres in die Rechnung miteinbeziehen kann.

(den Verlustbeiwert lamda habe ich bereits über die Reynoldszahl und den Rohrreibungswert über eine Tabelle herangezogen)

Falls jemand ein Beispiel anführen möchte sagen wir einfach wir haben eine 1-Meter Schicht mit einer mittleren Fläche von 10m2, einer Einstauhöhe von 1m und der Grundablass ist ein DN100 Rohr (Innendurchmesser in mm) mit einer Länge von 100m und einem Gefälle von 10%

Danke :-)

ScreenHunter_84 Nov. 06 08.22

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
ledum

ledum aktiv_icon

12:15 Uhr, 06.11.2014

Antworten
Hallo
Was du nun wirklich gerechnet hast seh ich nicht, Ist die Form des Beckens als Funktion gegeben oder nur als Skizze, wie sieht der zur Skizze senkrechte Schnitt aus?
Gruß ledum
Fuscha

Fuscha aktiv_icon

13:58 Uhr, 06.11.2014

Antworten
Ich habe die Form des Beckens aus Lageplänen und Schnitten.
Bis jetzt bin ich so vorgegangen, dass ich die Fläche zwischen zwei 1-Meter Höhenschichtenlinien aus einer Vermessung des Speicherbeckens genommen habe. Durch die Vermessung wusste ich auch wie viel Einstauhöhe die jeweilige 1-Meter Schicht bezogen auf die Speichersohle hat und wie viel Druck diese auf das Entleerungsrohr bringt (Schichten mit größerer Einstauhöhe werden schneller entwässert, weil sie mehr Druck auf das Entleerungsrohr bringen)

Ich hoffe du/ihr könnt euch etwas darnter vorstellen, es ist etwas schwierig zu erklären :-)

Ich kann ansonsten auch ein Bild eines Planes hochladen um das ganze zu veranschaulichen.
Antwort
ledum

ledum aktiv_icon

12:29 Uhr, 08.11.2014

Antworten
Hallo
Wenn man die Form des Beckens, also die Fläche in Abhängigkeit von der Höhe nicht durch eine mathematische Funktion angeben kann, bleibt nur dein Weg mit einzelnen Schichten, zur Kontrolle, wie genau das Ergebnis ist sollte man dann noch mit halber Schichthöhe rechnen, Die mathematische Lösung wäre ein Integral, statt deiner Summe. Wenn die Funktion zu kompliziert ist, löst man das aber auch das numerisch durch Summen über endliche Stücke.
Gruß ledum.
Fuscha

Fuscha aktiv_icon

08:10 Uhr, 10.11.2014

Antworten
Naja, also wie gesagt ich rechne mit einzelnen Schichten, was mir von der Genauigkeit her ausreicht. Ich brauche die Zeit nicht auf Sekunden genau, eher auf Stunden. Also die Entleerungsdauer von den einzelnen Schichten hab ich bereits und das reicht mir auch so.

Nur was ich jetzt noch brauchen würde sind die Rohrverluste an der Entleerungsleitung, bis jetzt ist nur der Einlaufbeiwert miteinberechnet, und ich weiß nicht genau wie ich diese in meine Berechnung miteinbeziehe.
Diese Frage wurde automatisch geschlossen, da der Fragesteller kein Interesse mehr an der Frage gezeigt hat.