Rohrreibungszahl

Aus SystemPhysik
lambda von Re

Die Rohrreibungszahl dient in erster Linie der quantitativen Beschreibung des Rohrreibung bei turbulenter Strömung. Der Druckabfall über dem Rohrstück steigt dann quadratisch zur Volumenstromstärke an

[math]\Delta p = kI_V^2[/math]

Der Faktor k ist proportional zur Dichte des strömenden Mediums und zur Länge des Rohres. Zudem nimmt er mit dem Durchmesser hoch fünf ab

[math]k=\zeta \frac {\rho} {2A^2}=\lambda \frac {8 \rho l}{\pi^2d^5}[/math]

Die dimensionslose Grösse λ (lambda) heisst Rohrreibungszahl. Die Rohrreibungszahl selber ändert sich mit der Volumenstromstärke. Um diese Abhängigkeit losgelöst vom konkreten Medium beschreiben zu können, gibt man die Rohrreibungszahl in Funktion der ebenfalls dimensionslosen Reynolds-Zahl Re an.

Im laminaren Bereich steigt der Druck linear mit dem Volumenstrom

[math]\Delta p=R_V I_V[/math]

wobei für den Strömungswiderstand gilt

[math]R_V=\frac{128\eta l}{\pi d^4}[/math]

Rein algebraisch lässt sich das laminare Strömungsgesetz ins turbulente umschreiben, in der Strömungswiderstand umgeschrieben wird

[math]\Delta p=R_V I_V=\frac{R_V}{I_V}I_V^2[/math]