Last updated: Apr 25, 2024

Blendenstrom Rechner

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Was ist eine Blende und ein Blendenstrom?So berechnest du den Blendenstrom Beispiel: Verwendung des Blendenstrom Rechners FAQs

Der Blendenstrom-Rechner schätzt den Volumenstrom der durch eine Blende entladenen Flüssigkeit aus einem Tank. Einfach ausgedrückt ist die Blende ein Loch oder eine Aussparung, mit der man den Volumenstrom kontrollieren oder begrenzen kann.

Ein Blendenmessgerät misst und regelt den Volumenstrom von Flüssigkeiten in einem Tank durch eine Blende und wird häufig in der Strömungsmechanik eingesetzt, z. B. in Hydraulikanlagen, Kompressoren, Wassertanks, Abwasserkanälen, Wehren und Überläufen. Blenden werden auch verwendet, um Druckdifferentiale in einer Strömung zu erzeugen.

Lies weiter, um zu verstehen, wie dieser Rechner dir hilft, den Massenstrom durch eine Blende zu bestimmen.

Was ist eine Blende und ein Blendenstrom?

Eine Blende ist eine Platte mit einem Loch oder Ausschnitt, die am Auslass befestigt oder in ein Rohr eingesetzt ist, sodass der Durchfluss durch die Blende fließt. Die meist runde Blende hat einen bekannten Durchmesser und eine bestimmte Fläche, um den Durchfluss zu regulieren. Wenn die Flüssigkeit durch eine Blende fließt, fällt der Druck in der Leitung ab. Dieses Phänomen wird auch zur Messung von Flüssigkeitseigenschaften genutzt.

Die mathematische Gleichung für den Durchfluss durch eine Blende gibt den Volumenstrom (oder die Entladung) $Q$ durch eine Blende an, wenn die Fläche der Blende, $A$ , gegeben ist:

Q = C_d \cdot A \cdot \sqrt{2gH}

wobei $C_d$ der Abflusskoeffizient, $g$ die Beschleunigung aufgrund der spezifischen Schwerkraft der Erde (in $\text{m/s}^{2}$ ) und $H$ die mittlere Mittellinie (der Abstand zwischen dem Wasserspiegel und dem Mittelpunkt der Öffnung) ist.

Der Durchflusskoeffizient 🇺🇸, $C_d$ , ist eine Funktion verschiedener Parameter wie dem Durchmesser der Öffnung, $d$ , sowie der Erdbeschleunigung durch die Schwerkraft, der hydraulischen Tiefe und der kinematischen Viskosität der Flüssigkeit, $\nu$ . Mathematisch lässt sie sich wie folgt ausdrücken:

C_d \propto \frac{d\cdot \sqrt{gH}}{\nu}

So berechnest du den Blendenstrom

Um den Volumenstrom der Blende zu schätzen, verwendest du die oben beschriebene Blendengleichung:

Setze den Durchmesser der Blende ein, $d$ .
Der Rechner bestimmt nun die Fläche der Blende, $A$ .
Gib den Ausflusskoeffizienten ein, $C_d$ .
Gib den Wert der mittleren Mittellinie ein, $H$ .
Die Erdbeschleunigung, $g$ , ist zu deiner Erleichterung bereits mit $9,\!81\ \text{m/s}^2$ eingetragen. Du kannst sie ändern, indem du auf die Überschrift Gravitationskonstante am unteren Rand des Rechners klickst.
Der Rechner für den Volumenstrom gibt nun den Wert für den Volumenstrom der Blende, $Q$ , zurück.

Beispiel: Verwendung des Blendenstrom Rechners

Bestimme den Blendenstrom einer Blende, die einen Durchmesser von $50 \text{ mm}$ und eine mittlere Mittellinie von $200 \text{ mm}$ hat. Nimm einen Durchflussbeiwert $C_d$ von $0,\!8$ an.

So schätzt du den Volumenstrom der Blende:

Setze den Durchmesser der Blende ein, $d = 50 \text{ mm}$ .
Der Rechner bestimmt nun die Fläche der Blende, $A$ .
Gib den Durchflussbeiwert ein, $C_d = 0,\!8$ .
Gib den Wert der mittleren Mittellinie ein, $H = 200 \text{ mm}$ .
Die Erdbeschleunigung, $g$ , ist $9,\!81\text{ m/s}^2$ .
Verwende die Blendengleichung:

\quad\scriptsize \begin{aligned} Q &= C_d \cdot A \cdot \sqrt{2gH} \\ &= 0.8 \cdot 0,\!0019635 \cdot \sqrt{2\cdot 9,\!81 \cdot 0,\!2} \\ &= 0,\!0031\ \text{m}^3/\text{s} \\ \end{aligned}

FAQs

Was ist eine Blende in der Thermodynamik?

Eine Blende besteht aus einer flachen Platte mit einer Aussparung, die in einem Rohr oder an einem Auslass befestigt wird, um einen Druckunterschied im Flüssigkeitsstrom zu erzeugen.

Was ist der Volumenstrom einer Blende?

Der Volumenstrom einer Blende ist definiert als das Volumen, das pro Zeiteinheit durch eine Blende fließt. Mathematisch lässt er sich mit der Blendenstromgleichung beschreiben:

Q = C_d ∙ A ∙ √(2∙g∙H).

Wie berechnet man den Volumenstrom durch eine Blende?

Zur Berechnung des Volumenstroms einer Flüssigkeit, die durch eine Blende fließt:

Multipliziere die Gravitationskonstante, g, mit der mittleren Mittellinie, H.
Multipliziere das Ergebnis mit 2.
Finde die Quadratwurzel aus diesem Produkt.
Multipliziere die Resultierende mit der Fläche der Öffnung, A, und dem Durchflussbeiwert, C_d.

Welche Faktoren beeinflussen den Durchflussbeiwert?

Der Durchflussbeiwert ist eine Funktion von Variablen wie dem Durchmesser der Öffnung, d, der Erdbeschleunigung, g, der hydraulischen Tiefe, H, und der kinematischen Viskosität der Flüssigkeit, ν. Mathematisch können wir das so ausdrücken:

C_d ∝ d ∙ √(gH) / ν.