Energieumsatz bei Rohrleitung

Ein geschlosssener Apparat ist an einen Vor- und einen Rücklauf angeschlossen. An einer bestimmten Stelle des Vorlaufs (Durchmesser 70 mm) beträgt der Druck 2.5 bar bei einer mittleren Strömungsgeschwindigkeit von 1.5 m/s. Zwei Meter tiefer, an einer Stelle des Rücklaufs (Durchmesser 250 mm) fliesst das selbe Wasser bei einem Druck von 2.2 bar wieder zurück.

Wie viel Energie setzt das Wasser zwischen den zwei Querschnittflächen pro Sekunde um?

Lösungshinweis: Das Wasser führt drei Energieströme (Gravitationsenergie, Bewegungsenergie und Druckenergie). Die Differenz des totalen Energiestromes zwischen Vor- und Rücklauf ergibt die gesuchte Prozessleistung.

Quelle: Technikum Winterthur Maschinbau 1991

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