Verteilung Volumenströme errechnen über

Wissenschaft Physik
#1

Hallo an alle,

ich habe ein Problem. Und zwar möchte ich gerne an einem bestehendem Rohrleitungssystem die genauen Volumenströme über die an den „Verbrauchern“ anfallenden Druckverluste ermitteln.

Es handelt sich um ein Rohrleitungssystem, in welchem 4 Verbraucher (Plattenwärmetauscher) parallel verknüpft sind.
Jetzt Frag ich mich, ob ich über den Gesamt- Volumenstrom der durch dieses System gepumpt wird (bekannt)und den einzelnen Druckverlusten über den einzelnen Plattenwärmetauschern (auch bekannt)die Einzelvolumenströme ermitteln kann?

Ist das Verhältniss der Druckverluste gleich der Verteilung des Volumenstroms?
Wenn z.B. ein Verbraucher 20% des ges. Druckverlustes und ein zweiter 80% des ges. Druckverlustes (also den Rest) bilden kann ich dann darauf schließen, dass es sich mit dem Volumenstrom genauso verhält?
Also, dass der erste von 80% des anfallenden Volumenstroms und der zweite mit 20% durchflossen wird?

Bitte um schnelle Antwort am besten mit Formel und/oder Beispiel…

Danke schonmal!"

#2

bei Parallelschaltung gleicher DruckVerlust in all
bei Parallelschaltung gleicher DruckVerlust in allen Zweigen

Hallo Wiesel,
wenn ich Deinen Aufbau richtig einschätze, müsstest Du an allen WT den gleichen Druckverlust haben, denn sie sind ja parallel geschaltet.
–> Eine Skizze würde vielleicht Sinn machen … ?
Freundliche Grüße
Thomas

#3

Hallo Thomas,

danke erstmal für die schnelle Antwort. Das würde ich auch so sehen. Allerdings handelt es sich um 4 verschiedene Typen von PWT. Somit ist auch der Druckabfall unterschiedlich.
(das mit der Skizze bekomm ich nicht hin; ich bin noch rel. neu hier)

Bekannt ist nur die Parallelschaltung von 4 Verbrauchern, deren Druckverluste (4 verschiedene) und der eingespeiste Gesamtvolumenstrom?

#4

Hallo Wiesel221,

danke erstmal für die schnelle Antwort. Das würde ich auch so
sehen. Allerdings handelt es sich um 4 verschiedene Typen von
PWT. Somit ist auch der Druckabfall unterschiedlich.
(das mit der Skizze bekomm ich nicht hin; ich bin noch rel.
neu hier)

Du kannst die die Situation in erster Näherung wie beim elektrischen Strom vorstellen: Du hast eine gewisse Druckdifferenz zwischen Eingang und Ausgang (das wäre beim Strom der Spannungsabfall), einen Strömungswiderstand (das wäre bei einem elektrischen Widerstand der ohmsche Widerstand) und einen Durchfluss (das wäre der Strom).

Es kann sein, dass die vier PWT baurtbedingt unterschiedliche Strömungswiderstände haben. Wenn Du dann jeden einzeln anschließt, z.B. an 4 bar Wasserdruck und das Wasser unten frei auslaufen lässt (Druck: 0 bar), dann wirst du unterschiedliche Durchflüsse messen. Wenn Du alle vier parallel anschließt, können die Widerstände unterschiedlich sein, der Druckabfall ist aber bei allen gleich: Druck im Vorlauf minus Druck im Rücklauf (wenn die einzelnen Zuleitungen jetzt nicht sehr unterschiedlich sind). Dann verteilen sich aber die Flüsse durch die einzeln PWT umgekehrt proportional zu den Widerständen. Du kannst das genau so rechnen wie bei der Parallelschaltung von elektrischen Widerständen.

Wenn in den technischen Unterlagen Druckverluste angegeben sind, sollten dann auch die Bedingungen angegeben sein (z.B. Druckverlust 2 bar bei einem Vorlaufdruck von 4 bar und einem Durchfluss von 50 l/min). Daraus kannst Du die einzelnen Strömungswiderstände berechnen und daraus die Aufteilung des Gesamtflusses auf die einzelnen PWT. Ich nehme mal an, dass das der wichtige Wert ist, wenn es um Kühlung geht. Also: Wie viel Wasser steht jedem PWT zur Abfuhr der Wärme pro Minute zur Verfügung.

Grüße, Thomas

#5

Hallo Thomas,

vielen Dank für die schnellen Antworten. Ich werde es mal durchrechnen.

Mit freundlichm Gruß