waterleiding

[ukster]

huis op de heuvel.jpg (45.52 KiB) 1673 keer bekeken

Mag ik de conclusie trekken dat waterdruk p1 praktisch gelijk blijft?

[Michel Uphoff]

Een buisje van 1,5 cm op een pijp van 60 cm? 1600 maal het oppervlak. Inderdaad, dat zal nauwelijks uitmaken.

[ukster]

Ja, dat lijkt mij ook!
ik vraag mij af hoe er nog een debiet van 3l/s uit de kraan kan komen als de waterdruk p2 is gezakt tot 0,56bar
en zo rond de de 3,5l/s is de waterdruk p2 zelfs 0 bar .hoe zit dat?

[Michel Uphoff]

3 liter per seconde? Door een pijpje van 1,5 cm bij een druk van 0,56 bar? Dat is onmogelijk.
 
Als we even aannemen dat de druk onderaan het huis 0,6 bar is, en de leidinglengte (binnenwerks 15 mm) in het huis slechts 5 meter is, dan kom ik op ongeveer 20 keer zo weinig, zo in de orde van 10 liter per minuut. De buis buitenshuis mag dan een veel grotere diameter hebben. Bij de gegeven diameter is het nog een stuk minder, in de orde van 5 liter/minuut.

[ukster]

Dit hele verhaal is toch gebaseerd op bernoulli?
p1+ρgy1+1/2ρv1²=p2+ρgy2+1/2ρv2²  [100000N/m²=1bar]      
hiermee is een druk nodig p1=11,81 bar in de hoofdleiding om in het huisje een druk van 2bar te krijgen.
 

huis op de heuvel2.jpg (17.74 KiB) 1669 keer bekeken

[Pinokkio]

Zonder de volledige tekst van het vraagstuk valt er niks zinnigs te zeggen.

[ukster]

ik ging ervan uit dat de tekening alle relevante informatie bevat.
De bewoner van het huisje op de heuvel (100m hoger)krijgt zijn waterdruk p2 via een dunne leiding die rechtstreeks is aangesloten op de hoofdwaterleiding (met een veel grotere diameter)
de vraag is: wat is de afname van de waterdruk p2 (=2bar,alle kranen dicht), als functie van het toegenomen waterdebiet [l/s].(om te rekenen in stromingssnelheid v [m/s])
de stromingssnelheid v komt namelijk voor in de Bernouilli vergelijking. (zelfs in het kwadraat)
 
ik krijg het idee van een paradox. (meer debiet [l/s] bij minder waterdruk [bar))

[Pinokkio]

Plaats altijd een foto van het originele vraagstuk, niet slechts je interpretatie ervan.

[ukster]

Dit is het originele vraagstuk.

[Pinokkio]

Misschien was ik eerder niet duidelijk, dus ik zal het nog eens proberen:
 
Plaats een foto van het originele vraagstuk.

[ukster]

probleem opgelost.(laten we zeggen door voortschrijdend inzicht)
Volumestroom en stromingssnelheid zijn gerelateerd aan elkaar en worden beperkt door de lengte,diameter,dynamische viscositeit,ruwheid buis etc..(wet van Hagen Poiseuille)
voor een 15mm kunststofbuis geldt: max 2,4 m/s en 0,424 l/s (tabel op internet)
voor een 22mm kunststofbuis geldt: max 2,4 m/s en 0,912 l/s
Δp=1/2ρv²  = 1/2 .1000. 2,4² =2880 N/m² =0,0288 bar, dus p2_min=(2-0,0288)bar=1,97bar (dat is minder dan 1,5% daling)

[Pinokkio]

Het is me niet duidelijk wat je doet, maar de wet van Hagen Poiseuille geldt alleen voor laminaire stroming (Reynolds < 2100) maar dat is in een waterleidingsysteem nooit het geval.
 
Je moet hier de Moody frictiefactor (a.k.a. Darcy frictiefactor) gebruiken in de Darcy–Weisbach vergelijking https://en.wikipedia.org/wiki/Darcy%E2%80%93Weisbach_equation