Vullen van een buffertank

numbskull837

Hallo allemaal,

Ik zit met het volgende probleem:

Op 30 meter hoogte zit een tank met water. Op de begane grond staat een buffertank die is gekoppeld aan de tank op 30 meter hoogte en deze kan worden gevuld door een klep open te schakelen. Afhankelijk van de volumeflow zal de grootte van buffertank en de klepschakeling worden bepaald.

Hoe bepaal ik de volumeflow in de leiding?

Bij 30 m zal de statische druk iets minder dan 3 bar zijn, verder weet ik dat de leiding 1" is (2,54cm).

Wie kan me hierbij helpen? Heb iets gevonden over bernoulli maar kom hier zelf niet uit.

Bij voorbaat dank!

Jan van de Velde

Je hebt een drukverschil en een leidingdiameter. Pak een leidingweerstandsnomogram en je bent eruit. In de handige links (knop bovenaan indexpagina), ik meen bij "praktische wetenschappen overig".

numbskull837

Ik heb even een tekeningetje gemaakt om het probleem duidelijker te maken. Met het nomogram kon ik weinig omdat de helling 100 m per 100 m is en het nomogram slechts tot 20 m per 100 m ging. Dus de vraag blijft nog steeds, hoe bepaal ik de volumeflow bij de buffertank?

Jan van de Velde

Ik heb even een tekeningetje gemaakt om het probleem duidelijker te maken. Met het nomogram kon ik weinig omdat de helling 100 m per 100 m is en het nomogram slechts tot 20 m per 100 m ging. Dus de vraag blijft nog steeds, hoe bepaal ik de volumeflow bij de buffertank?

Wat heeft die helling er mee te maken? Dat geeft toch alleen maar een groter of kleiner drukverschil?

EDIT>>>>>>>>>>>>>>>>

pardon. oplossing 2: de gradiëntschaal is netjes logaritmisch. Kun je dus probleemloos verlengen.

Toen ik je plaatje vergrootte zag ik trouwens dat je een hydraulische gradiënt van 30 m/130 m leiding hebt. Dus die staat nog net op de schaal. Wel een correctie invoeren voor die knie, maar als je die niet te haaks maakt telt 'ie al haast niet meer mee.

Sjakko

Voor een pijp met constante diameter geldt:

\( p_{1}-p_{2}+\rho g(z_{1}-z_{2})=\frac{1}{2}\rho V^2 \left( f\frac{L}{D} + \sum K \right) \)

\( p_{1}-p_{2}\)

=drukverschil,

\(z_{1}-z_{2}\)

=hoogteverschil tussen begin en einde van het systeem,

\(V\)

=gemiddelde snelheid van de stroming,

\(f\)

=frictiefactor,

\(L\)

is de totale lengte van het buizensysteem,

\(\rho\)

=dichtheid water,

\(D\)

=diameter pijp en

\(\sum K\)

is de som van alle extra wrijvingsfactoren in het leidingsysteem, zoals haakse bochten en plotselinge vernauwingen e.d.

Voor de frictiefactor

\(f\)

kun je de Moody-chart gebruiken. Dit is echter altijd een beetje gokken dus je kunt denk ik beter gebruik maken van het volgende verband voor gladde buizen:

\(\frac{1}{\sqrt{f}}=2,0log \left(Re_{D} \sqrt{f} \right)-0,8\)

met

\(Re_{D}= \frac{VD \rho}{\mu}\)

en

\(\mu\)

=viscositeit water

Vul alles in wat je kent en je houdt 2 vergelijkingen met twee onbekenden (f en V) over. Dit is wel op te lossen. Nu V vermenigvuldigen met de oppervlakte van de doorsnede

\(\left( \frac{\pi}{4}D^2 \right)\)

van de leiding en je hebt het volumedebiet. Misschien kan iemand hier op het forum je wel helpen met die wrijvingsfactoren (tabelletje o.i.d.).

Jan van de Velde

Sjakko schreef:Voor een pijp met constante diameter geldt:

\( p_{1}-p_{2}+\rho g(z_{1}-z_{2})=\frac{1}{2}\rho V^2 \left( f\frac{L}{D} + \sum K \right) \)

\( p_{1}-p_{2}\)
=drukverschil,
\(z_{1}-z_{2}\)
=hoogteverschil tussen begin en einde van het systeem,
\(V\)
=gemiddelde snelheid van de stroming,
\(f\)
=frictiefactor,
\(L\)
is de totale lengte van het buizensysteem,
\(\rho\)
=dichtheid water,
\(D\)
=diameter pijp en
\(\sum K\)
is de som van alle extra wrijvingsfactoren in het leidingsysteem, zoals haakse bochten en plotselinge vernauwingen e.d.

Voor de frictiefactor
\(f\)
kun je de Moody-chart gebruiken. Dit is echter altijd een beetje gokken dus je kunt denk ik beter gebruik maken van het volgende verband voor gladde buizen:

\(\frac{1}{\sqrt{f}}=2,0log \left(Re_{D} \sqrt{f} \right)-0,8\)
met
\(Re_{D}= \frac{VD \rho}{\mu}\)
en
\(\mu\)
=viscositeit water

Vul alles in wat je kent en je houdt 2 vergelijkingen met twee onbekenden (f en V) over. Dit is wel op te lossen. Nu V vermenigvuldigen met de oppervlakte van de doorsnede
\(\left( \frac{\pi}{4}D^2 \right)\)
van de leiding en je hebt het volumedebiet. Misschien kan iemand hier op het forum je wel helpen met die wrijvingsfactoren (tabelletje o.i.d.).

En voor de wisknurften zoals ik zetten ze de resultaten van al dat gereken in een leidingnomogram..

...

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Vullen van een buffertank

Vullen van een buffertank

Re: Vullen van een buffertank

Re: Vullen van een buffertank

Re: Vullen van een buffertank

Re: Vullen van een buffertank

Re: Vullen van een buffertank