Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

Von: , Frage gestellt am Sa, 2. Mai 2009

Ich habe eine Frage bzgl. der Bestimmung des Leitungsdruckes in einer Gasleitung.

Angenommen ich habe einen Gastank mit einem Vordruck von 15 bar, anschließend einen Durchflussregler, der 200 l/min passieren lässt. Die Leitung habe einen Durchmesser von x cm. Irgendwo dahinter sitzt ein Druckmessgerät, dass mir einen Druck anzeigt.


Meine Frage nun: Wenn ich am Ende der Leitung, die ein offenes Ende besitzt, ein Rohr mit geringerem Durchmesser y < x cm anbringe, warum steigt dann der angezeigte Druck am Druckmessgerät? Wenn ich von einem inkompressiblen Gas ausgehe, sollte der doch konstant bleiben, oder?

Und wie schaut es mit dem Druckverlust aus? Kann ich, bei Erweiterung der Leitung über den Druckverlust (der ja berechenbar ist), schließen, wie sich die Druckanzeige ändert?

Wird bei geöhnlichen Druckmessern der Staudruck angezeigt? Oder nur statischer oder dynamischer?

In wiefern hat der Vordruck im Gastank einen EInfluss auf den Leitungsdruck? EIgentlich wird ja die Durchflussrate geregelt, dürfte also nicht viel ausmachen?

Antwort wäre sehr freundlich, ich stehen wohl gerade etwas auf dem Schlauch.

9 Antworten zu dieser Frage

1. Antwort von nach einer Stunde 0 hilfreich

   Re: Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

   Ich habe eine Frage bzgl. der Bestimmung des Leitungsdruckes
   in einer Gasleitung.
   
   Angenommen ich habe einen Gastank mit einem Vordruck von 15
   bar, anschließend einen Durchflussregler, der 200 l/min
   passieren lässt. Die Leitung habe einen Durchmesser von x cm.
   Irgendwo dahinter sitzt ein Druckmessgerät, dass mir einen
   Druck anzeigt.
   
   
   Meine Frage nun: Wenn ich am Ende der Leitung, die ein offenes
   Ende besitzt, ein Rohr mit geringerem Durchmesser y < x cm
   anbringe, warum steigt dann der angezeigte Druck am
   Druckmessgerät? Wenn ich von einem inkompressiblen Gas
   ausgehe, sollte der doch konstant bleiben, oder?
   gase sind kompressibel...
   
   ich bin jetzt nicht sicher, wie genau das gemeint ist.
   
   tank->rohr_x->rohr_y und das messgeraet befindet sich im rohr x?
   
   wenn ja, dann muss der druck steigen, weil der austrittsdurchmesser kleiner ist &
   
   je laenger ein rohr, desto langsamer sinkt der druck->also wenn man ein 5m langes rohr hat, hat man auf 5m einen druckabfall von 14 bar. ein 10m langes rohr hat bei 5m keine 14 bar druckdifferenz. Und wie schaut es mit dem Druckverlust aus? Kann ich, bei
   Erweiterung der Leitung über den Druckverlust (der ja
   berechenbar ist), schließen, wie sich die Druckanzeige ändert?
   ja Wird bei geöhnlichen Druckmessern der Staudruck angezeigt?
   Oder nur statischer oder dynamischer?
   statischer. die billigsten sind einfache in die leitung reichende roehrchen. In wiefern hat der Vordruck im Gastank einen EInfluss auf den
   Leitungsdruck? EIgentlich wird ja die Durchflussrate geregelt,
   dürfte also nicht viel ausmachen?
   der eingangsdruck und der enddruck, die laenge der leitung(verluste(auch ventile, rauheiten)) und der durchmesser muessen betrachtet werden.
   

   • Antwort von nach einer Stunde 0 hilfreich

     Re^2: Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

     Hast du korrekt verstanden: Tank --> x --> y und der Druckmesser in x. Gas deshalb inkompressibel näherungseise weil Geschwindigkeiten kleiner der Schallgeschwindigkeiten erreicht werden.
     
     Wenn nur der statische Druck gemessen wird, sollte der doch eigentlich mit steigender Geschwindigkeit des Gases abnehmen. Wenn ich die Gasflussrate aber erhöhe (und damit durch die Kontinuitätsbedingung auch die Geschwindigkeit), steigt auch der angezeigte Druck.
     
     
     Und bei konstanter Gasflussrate und Messgerät in Leitung mit x cm Durchmesser sollte doch ebenfalls nach der Konti-Gleichung die GEschwindigkeit in x konstant bleiben bei konstanter Gasflussrate und sich nur in dem angehängten y-Rohr erhöhen. Warum ändert sich dann der Druck in Leitung x dennoch?
     

     • Antwort von nach 3 Stunden 0 hilfreich

       Re^3: Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

       also ich wuerde jetzt turbulenzen die schuld in die schuhe schieben. beim uebergang vom durchmesser x zu y entsteht meines erachtens ein stau/turbulenzen. die geschwindigkeit nimmt im geringeren querschnitt zwar zu, aber durch die rohreibung und des rohrueberganges, was einen widerstand darstellt, nicht entsprechend der einfachen bernoulligleichung. man braucht da mindestens die erweiterte. dementsprechend steigt vor dem eintritt zum rohr mit d=y der statische druck.
       
       mich wundert jedoch, dass der fluss konstant bleibt. um wie viel steigt denn der druck? [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
       

       • Antwort von nach 3 Stunden 0 hilfreich

         Re^4: Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

         Danke erstmal für die Antworten.
         
         Also die Flussrate kann ich auch ablesen und die wird ja anhand eines Reglers eingestellt. Der Vordruck ist ja groß genug gegenüber dem Leitungsdruck. Wenn ich nen 2m langes dünnes Rohr mit 1cm Durchmesser anschließe sind das locker 2 bar Unterschied.
         

         • Antwort von nach 5 Stunden 0 hilfreich

           Re^5: Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

           muss gestehen, dass ich das jetzt nicht ganz verstehe. die flussrate wird geregelt? wie? du schliesst ein dy=1cm rohr an welchen dx durchmesser? [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
           

           • Antwort von nach 17 Stunden 0 hilfreich

             Re^6: Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

             Durchmesser x beträgt ca. 2,5 cm.
             
             
             Wichtige Frage ist halt, warum der angezeigte Druck bei erhöhter Gasflussrate steigt, wenn nur der statische Druck gemessen wird???
             

           • Antwort von nach 21 Stunden 0 hilfreich

             Re^7: Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

             wenn es es so ist, wie du sagst, duerfte der fluss nicht steigen. gibt gar keinen grund dafuer, weil der oeffnungsdurchmesser kleiner wird - physikalisch nicht moeglich - so wie du es beschreibst. das stueck rohr mit d=x koennte man in annaeherung zum behaelter zaehlen. im extremfall d=200cm haette der druck im rohr mit d=200cm auch 15bar.
             das ausflussloch ist aber indikator fuer den fluss. es waere gar nicht moeglich, bei kleinerem ausflussloch einen erhoehten fluss zu haben.
             irgendwas verschweigst du:-)))))) [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
             

           • Antwort von nach 22 Stunden 0 hilfreich

             Re^8: Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

             Hi,
             also der Durchflussregler sitzt zwischen Gastank und Durchmesser x - Rohr. Ich meinte damit, wenn ich den Durchfluss manuell erhöhe, ergebn sich auch höhere Werte am Druckanzeiger in x.
             

           • Antwort von nach einem Tag 0 hilfreich

             Re^9: Änderung des Leitungsdruckes bei Gasen

             Hi,
             also der Durchflussregler sitzt zwischen Gastank und
             Durchmesser x - Rohr. Ich meinte damit, wenn ich den
             Durchfluss manuell erhöhe, ergebn sich auch höhere Werte am
             Druckanzeiger in x.
             ein durchflussregler sollte normalerweise nur ein regelventil sein. der durchfluss kann deshalb 0 bis 2.5cm(rohrdurchmesser) erreichen. Dein rohr y ist aber nur 1cm. Dein ventil ist also nur von 0 bis 1cm zu gebrauchen. ab 1cm erhöhst du den fluss und die geschwindigkeit nicht mehr, weil beide durch die 1cm begrenzt sind - den statischen druck hinter dem ventil erhöhst du aber schon, weil hinter dem ventil dann vor dem ventil ist.
             

Keine passende Antwort gefunden? Jetzt eigene Frage stellen!