In einem Behälter,Volumen 1,57 Kubikmeter,soll ein Druckausgleich hergestellt werden.Die Öffnung beträgt nur 5mm der anliegende Außendruck 3,5 bar.
Frage: in welcher Zeit ist der Druckausgleich hergestellt?
Ich benötige die Formel. Die Behälterwand ist 6mm stark, es entsteht hier auch eine Turbolenz.
Würde mich über eine Lösung von Euch freuen
bede
Hilft Dir bestimmt nicht weiter, aber rein theoretisch wird wohl ein VOLLSTÄNDIGER Druckausgleich nie geschehen, denn je weiter der Innendruck fällt, desto geringer wird der Druckunterschied zwischen innen und außen, das wird (theoretisch!) eine Asymptote, die die Nullinie nie schneidet.
Meiner Ansicht nach kann man nur fragen, wie lange es dauert, bis ein (sehr kleiner) Differenzdruck sich einstellt.
Dazu gibts bestimmt eine Formel…
Die wird sicherlich sehr kopliziert sein, weil, wie Du schon richtig erkannt hast, sowohl wegen des Lochdurchmessers, als auch wegen der Bohrungslänge chaotische Verwirbelungen entstehen, die wiederum druckabhängig sind.
Kann auch sein, daß ich mich irre, dann wirds bestimmt eine interessante Diskussion?
Unter der Annahme, dass der Innendruck ebenfalls 3,5 Bar beträgt: 0Sekunden
Hallo,
In einem Behälter,Volumen 1,57 Kubikmeter,soll ein
Druckausgleich hergestellt werden.Die Öffnung beträgt nur 5mm
der anliegende Außendruck 3,5 bar.
genaue Werte hängen auch von den konkreten Bedingungen ab
(Temperatur, Feuchte, Umgebungsdruck).
Dann hat z.B. die Form des Loches und die Form der Kanten
einen gewissen Einfluss auf Strömung durch das Loch.
Frage: in welcher Zeit ist der Druckausgleich hergestellt?
Wie schon geschrieben, ist das auch stark davon abhängig,
was du als ausreichenden Druckausgleich akzeptieren willst.
Ist ein deutlicher Unterschied, ob es 90% oder 99% oder 99,9%
oder besser sein soll.
Ich benötige die Formel. Die Behälterwand ist 6mm stark, es
entsteht hier auch eine Turbolenz.
Laminare Strömungen würde man sowieso nicht erwarten.
Würde mich über eine Lösung von Euch freuen
Du kannst die Blendenkonstante des Loches rel. leicht
experimentel bestimmen.
Lasse durch solch ein Loch eine definierte Menge Luft
durchströmen und messe den Differenzdruck über diese
Blende.
Wenn man das Loch als glatte Bohrung mit scharfen
Kanten annimmt, dann kann man mit der Blendenkonstante
über einen weiten Bereich den Volumenstrom als Funktion
des Druckes rechnen.
Q = Blendenkostante * Wurzel(Druck)
Aus dem Volumenstrom(abhängig vom Differenzdruck) kann
man dann die Ausgleichsfunktion rechnen.
Gruß Uwi
Hallo
Die laminare Strömung eines Gases durch ein Loch mit rundem Querschnitt (Radius r) und Länge l beträgt:
q= \frac{\pi^4}{16 \eta l} (p_1^2-p_2^2 )
mit eta = dynamische Viskositäte des Gases
hth
Ratz
Die laminare Strömung eines Gases durch ein Loch mit rundem
Querschnitt (Radius r) und Länge l beträgt:
und gilt die formel auch hier? mit turbulenzen vor und hinter dem loch? oder ist es nicht doch eher so, dass das ein rein theoretischer wert für ideale, kontrollierte bedingungen ist? wie glatt ist denn beispielsweise das loch und die ränder? wie sind die ränder geformt? wie sind die temperaturen innen und außen? wie verhalten sich die strömungen vor und hinter dem loch, gibt es querströmungen? gibt es kondensation?
Hi bede,
sofern das Druckverhältnis über ca. 1,8 liegt erreichst Du im Loch Schallgeschwindigkeit. Dein Loch entspricht also dem ersten, konvergenten Teil einer Lavaldüse. Mit Ma = 1 im Loch und den Formeln von hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Gasdynamik (s. dimensionslose Beziehungen)
kannst Du Druck, Dichte, Temperatur & Geschwindigkeit im Loch für Ma = 1 ausrechnen. So erhältst Du den Massestrom in Abhängigkeit des Druckverhältnisses und kannst diesen aufintegrieren.
Unterschreitet das Druckverhältnis den kritischen Wert, so liegt ein „Freistrahl“ vor: die Luft hat jetzt Ma
Hallo
ist es nicht doch eher so, dass das ein rein
theoretischer wert für ideale, kontrollierte bedingungen ist?
ja
Gruss
Ratz