Kritsches Druckverhältnis bei Wasser

Hallo,

ich hoffe Ihr könnt mir dabei weiterhelfen: ab welchem Druck wird Wasser als kompressibel angenommen und wie kann man dann das kritische Druckverhältnis ausrechnen? Ich hab leider nur die Formeln für ideale Gase im Kopf…

Es geht übrigens darum ob das Lavaldüsen-Prinzip überhaupt für Wasser sinnvoll anwendbar ist, oder die notwendigen Druckunterschiede zu groß sind.

Herzlichen Dank,

Grüße
Arne

Hallo,

ich hoffe Ihr könnt mir dabei weiterhelfen: ab welchem Druck
wird Wasser als kompressibel angenommen und wie kann man dann
das kritische Druckverhältnis ausrechnen? Ich hab leider nur
die Formeln für ideale Gase im Kopf…

Meinst du mit kritischem Druck das kritische Druckverhältniss, bei dem Ma=1 erreicht wird?

Es geht übrigens darum ob das Lavaldüsen-Prinzip überhaupt für
Wasser sinnvoll anwendbar ist, oder die notwendigen
Druckunterschiede zu groß sind.

Also Wasser auf Überschallgeschwindigkeit mittels Lavaldüse zu bringen geht wohl nicht. Wie groß ist die Schallgeschwindigkeit in Wasser? Auf jeden Fall riesig.

Was genau hast du denn vor? Aber die quasi Inkompressibilität macht es glaube ich unmöglich … es sei denn du nimmst Wasserdampf :wink:

Gruß

Hallo,

ich hoffe Ihr könnt mir dabei weiterhelfen: ab welchem Druck
wird Wasser als kompressibel angenommen und wie kann man dann
das kritische Druckverhältnis ausrechnen? Ich hab leider nur
die Formeln für ideale Gase im Kopf…

Wasser ist zwar im normalen Tagesgeschäft inkompressibel,
aber letztlich ist kein Werkstoff prinzipiell ideal inkompressibel.

Es geht übrigens darum ob das Lavaldüsen-Prinzip überhaupt für
Wasser sinnvoll anwendbar ist, oder die notwendigen
Druckunterschiede zu groß sind.

Um was geht es den überhaupt?
Willst du vielleicht eine Wasserrakete verbessern?
Gruß Uwi

Hallo,

ich hoffe Ihr könnt mir dabei weiterhelfen: ab welchem Druck
wird Wasser als kompressibel angenommen und wie kann man dann
das kritische Druckverhältnis ausrechnen? Ich hab leider nur
die Formeln für ideale Gase im Kopf…

Meinst du mit kritischem Druck das kritische Druckverhältniss,
bei dem Ma=1 erreicht wird?

genau, M=1 im Engstquerschnitt. Reibungslos, Isentrop…

Es geht übrigens darum ob das Lavaldüsen-Prinzip überhaupt für
Wasser sinnvoll anwendbar ist, oder die notwendigen
Druckunterschiede zu groß sind.

Also Wasser auf Überschallgeschwindigkeit mittels Lavaldüse zu
bringen geht wohl nicht. Wie groß ist die
Schallgeschwindigkeit in Wasser? Auf jeden Fall riesig.

hm, ich hab sie glaub ich auf ca. 1400 m/s bei T=290K und p=1bar berechnet … is was länger her… auf jeden Fall schnell =)

Was genau hast du denn vor? Aber die quasi Inkompressibilität
macht es glaube ich unmöglich … es sei denn du nimmst
Wasserdampf :wink:

Naja, industriell wird Wasserdampf ja schon recht häufig eingesetzt, für alles mögliche, ich würd aber erst ganz gerne erst einmal nur flüssiges Wasser, 1 phasig betrachten. Im praktischen Experiment Wasser unter Druck zu erhitzen ist mir grad zu aufwendig :smile:

@ Uwi: Wasserraketen waren der ursprüngliche Aufhänger, aber dann kamen zusätzliche Fragen wie Druck Schub Zusammenhang, Gravitationsverlust und Luftwiderstands Abwägung und dann wurds mehr zum Gedankenexperiment :smile:

Danke für die Hilfe! Grüße!

Wasserraketen
Hallo,

@ Uwi: Wasserraketen waren der ursprüngliche Aufhänger.

Für den Fall kann Wasser aber sicher als inkompressibel angenommen
werden und somit sind Lavaldüsen an Wasserraketen nutzlos.
Da ist vielmehr auf geringes Gewicht und niedrige Strömungs-
widerstände zu achten.

Man kann die Dinger aber auch einfach hochschießen und gut isses.
Ich hatte das im Sommer mal probiert. Mit über 10bar
geht so eine Colaflasche ganz schön ab.
Bei einem leichten Winkel von ca. 10-15° mußten die Burschen
an die 200m weit laufen, um das Teil wieder zu finden :smile:

Für den Verschluß habe ich auch eine recht einfache Lösung
gefunden.
Gruß Uwi