Druckverlust FAQ - Druckverlust Hilfe

Der Druckverlust von Gasen wird durch eine Näherungsgleichung berechnet:

Bei kompressiblen Medien ergibt sich durch die Reibungsverluste eine Expansion des Mediums, wobei sich die Dichte verringert und die Geschwindigkeit ständig ansteigt. Deshalb ist hier der Druckabfall längs der Rohrleitung nicht konstant.

Haben Sie im Eingabefenster auf Aggregatzustand " gasförmig" gewählt, rechnet das Programm mit der Näherungsgleichung (Druckabfallgleichung bei beliebigem Wärmeaustausch). Die Rohrreibungszahl wird hierbei als konstant angenommen und mit den Eintrittsdaten berechnet. Die mittlere Temperatur wird aus dem Mittelwert zwischen Ein- und Austritt berechnet.

Diese Gleichung benötigt für jedes Rohrleitungselement den Eintrittsdruck, die Eintrittstemperatur und die Austrittstemperatur. Beachten Sie bitte hierbei, dass sich der Eintrittsdruck und bei nicht isothermer Strömung auch Temperatur bei den nachfolgenden Elementen verringert. Das Programm berechnet keinen neuen Eingangsdaten für Folgeelemente, es verwendet für jedes Element die Angaben, die Sie im Fenster "Zusätzliche Daten für Gase" angegeben haben. Haben Sie die Anzahl Elemente > 1 gewählt, können sich hierdurch bei größeren Druckverlusten Fehler ergeben. In solchen Fällen ist es notwendig jedes Element separat mit eigenem Eintrittsdruck, eigener Eintrittstemperatur und eigener Austrittstemperatur zu berechnen.

Damit nicht nach jeder Berechnung geänderte Gas-Stoffdaten aus den Datenbanken herausgesucht werden müssen, bietet das Programm die Möglichkeit dieses automatisch zu erledigen. Wählen Sie hierzu im Menü Extras/Einstellungen im Bereich "Druckverlust-Berechnung von Gasen-Aktualisierung von Eingangsdruck und Stoffdaten" den Punkt "Aktalisierung durch Datenbank-Abgleich (reales Gas)". Ist das zu berechnende Gas nicht in der Druckverlust-Datenbank vorhanden, so kann über den Punkt "Aktualisierung durch Umrechnung (ideales Gas)" im Normalfall eine gute Näherung erreicht werden. Bei dieser Berechnung können Änderungen in der Viskosität nicht angenähert werden.

Die Druckverluste von Gasen können wie die von Flüssigkeiten berechnet werden, wenn die relative Dichteänderung klein ist (Dichteänderung/Dichte = 0,02). Liegt bei Ihrer Leitung ein solcher Fall vor, so können Sie diese Leitung so berechnen, als wäre flüssiges Medium vorhanden. Wählen Sie im Eingabefenster den Aggregatzustand "flüssig", geben die normalen Stoffdaten des Gases in das Eingabefenster ein und berechnen so, als als würde es sich um eine Flüssigkeit handeln. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass Sie keine "Zusätzliche Daten für Gase" (Eintrittsdruck, Eintrittstemperatur, Austrittstemperatur) eingeben müssen.

Das Programm Druckverlust benötigt zur Berechnung den Volumenstrom von Gasen oder Luft als tatsächliche Menge (Betriebs-m3). Wollen Sie die Gasmenge im Normzustand eingeben, wählen die die Volumenstrom-Einheit Nm3/h, Nm3/min oder Nm3/s. Das Programm rechnet dann mit Hilfe des Druckes und der Temperatur, die im Fenster "Zusätzliche Daten für Gase" angegeben sind, in Betriebs-m3 um. Da diese Berechnung von realen Gasen ausgeht, können sich Abweichungen zur Realität ergeben.

Phasenübergänge werden vom Programm nicht erkannt.

Der kv-Wert gibt die Durchflußkapazität eines Ventiles an. Er bezeichnet den Durchfluß von Wasser (5 bis 30 °C) in m3/h bei einem Druckabfall von 1 bar und wird durch Messungen ermittelt. In den USA wird anstelle des kv-Wertes der Cv-Wert verwendet, der den Durchfluß in gal/min bei einem Druckabfall von 1 lb/sq in. angibt (1 kv = 0,86 Cv; 1 Cv = 1,17 kv).

Zusammenhang zwischen kv und Zeta: Zeta = (0,05 A / kv)² A in mm2

Der kv-Wert gilt nur für Wasser kann aber für andere Flüssigkeiten umgerechnet werden: kv = Durchfluß * Wurzel (Dichte/Druckverlust).

Das Programm kann problemlos im Netzwerk eingesetzt werden. Benutzerspezifische Programmeinstellungen werden für jeden Anwender separat gespeichert. Die Bearbeitung der Projekt-Dateien kann nicht von mehreren Personen gleichzeitig erfolgen.

Bitte beachten Sie:

Falls Sie nur eine Lizenz für das Programm besitzen, darf die Software nicht von mehreren Personen gleichzeitig benutzt werden (s. Hilfe-Datei "Haftung/Copyright/Lizenz"). Sollte die gleichzeitige Nutzung in Ihrem Netzwerk möglich sein, so benötigen Sie eine MULTI-USER-LIZENZ, Preise auf Anfrage.

Bei Rohrleitungselementen mit unterschiedlichem Querschnitt im Ein-/Austritt (Rohrerweiterungen, Rohrreduzierungen) entstehen zusätzlich zum Druckverlust durch Reibung, Verwirbelungen und Strömungsablösungen (mit Zeta-Wert berechnet) statische Druckänderungen, die durch die Änderung der Bewegungsenergie verursacht werden. Die Berechnung erfolgt gemäß Bernouilli-Gleichung: Druckänderung = 1/2 x Dichte x (Geschwindigkeit2² - Geschwindigkeit1²). Bei beschleunigten Strömungen (Rohrverengungen) ist diese Druckänderung negativ, bei verzögerten Strömungen (Rohrerweiterungen) positiv.

Mit Hilfe des Elementes "Dyn. Druckänderung" lassen sich diese Druckänderungen berechnen. Normalerweise wird man zur Berechnung die Abmessungen von Anfang und Ende der gesamten Rohrleitung angeben.

Achtung: Innerhalb des Programmes sind die berechneten Daten als Druckverluste angegeben, d.h. negative Werte bedeuten Druckerhöhung, positive Werte bedeuten Druckverringerung. In älteren Programmversionen (< Version 6.25) wurden diese Druckänderungen zusammen mit den Rohrerweiterungen bzw. -reduzierungen berechnet.

(Druckverluste durch Reibung, Verwirbelung und durch geodätische Höhenunterschiede sind in diesem Beispiel nicht berücksichtigt.)

In Strömungen gibt es zwei Arten von Drücken: