overhevelen

Moderator: Rhiannon

Gebruikersavatar
Berichten: 4.518

overhevelen

Overhevelen is een handige techniek om een vloeistof uit een vat te halen als er bijvoorbeeld een sediment laag is die niet mag worden verstoord. Beperking is echter dat de druk op het hoogste punt niet onder de dampspanning van de vloeistof mag komen. Mocht dit gebeuren, dan komt er damp vrij uit de oplossing (koken) en zal een onderbreking in de vloeistofstroom veroorzaken.
overhevelen.png
overhevelen.png (10.68 KiB) 4394 keer bekeken
De vloeistof met een dichtheid van 1150 kg/m3 wordt overgeheveld uit een open vat met behulp van een sifonbuis met inwendige diameter 25 mm en lengte 40m. wrijvingsfactor 0,005. De minimaal toegestane druk van de vloeistof is 18 KN/m2. Aan het uiteinde van de buis heerst de atmosferische druk.
Wat is de minimale hoogte H, de stroomsnelheid v en de flow Q

Gebruikersavatar
Berichten: 2.270

Re: overhevelen

Je hebt een K factor nodig om de bochten te verrekenen denk ik.

Gebruikersavatar
Berichten: 4.518

Re: overhevelen

In principe beinvloeden bochten de totale head loss.
drukverlies tgv een bocht.png
drukverlies tgv een bocht.png (3.16 KiB) 4287 keer bekeken
.
bocht.png
bocht.png (21.68 KiB) 4287 keer bekeken
Echter, bij dit vraagstukje is er niets over bekend.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.270

Re: overhevelen

weg

Gebruikersavatar
Berichten: 2.270

Re: overhevelen

$$0 = \frac{\rho v^2}{2} - \rho g (H+2) + 0.005 \frac{40}{0.025} \frac{v^2}{2g}$$
$$p_{atm} - \rho g (10) \frac{\rho v^2}{2} - 0.005 \frac{40-10-H-2}{0.025} \frac{v^2}{2g}=18000$$


Dit stelstel oplossen naar H en v?

Gebruikersavatar
Berichten: 4.518

Re: overhevelen

Hmm...
v=0.03583481399 m/s
H= -2m
of ik moet hierin een fout gemaakt hebben

Gebruikersavatar
Berichten: 2.270

Re: overhevelen

De eerste vgl is Bernouilli met verliezen tussen eerste vat en uitgang van de leiding.
De tweede vgl is Bernouilli met verliezen tussen eerste vat tot het punt met de laagste druk (bovenste punt van de neergaande leiding).

Gebruikersavatar
Berichten: 2.270

Re: overhevelen

Correctie in de tweede vgl.

$$0 = \frac{\rho v^2}{2} - \rho g (H+2) + 0.005 \frac{40}{0.025} \frac{v^2}{2g}$$
$$p_{atm} - \rho g (10) - \frac{\rho v^2}{2} - 0.005 \frac{40-10-H-2}{0.025} \frac{v^2}{2g}=18000$$

Gebruikersavatar
Berichten: 4.518

Re: overhevelen

Dan krijg ik nog steeds een negatieve waarde voor H :|
v= 0.9609968759 m/s
H = -1.952896540 m

Gebruikersavatar
Berichten: 2.270

Re: overhevelen

Met de wrijvingsfactor wordt daarmee de Darcy wrijvingscoëfficiënt bedoeld?

https://nl.wikipedia.org/wiki/Darcy-Wei ... rgelijking

Gebruikersavatar
Berichten: 2.270

Re: overhevelen

Nog een foutje

$$0 = \frac{\rho v^2}{2} - \rho g (H+2) + 0.005 \frac{40}{0.025} \frac{\rho v^2}{2}$$
$$p_{atm} - \rho g (10) - \frac{\rho v^2}{2} - 0.005 \frac{40-10-H-2}{0.025} \frac{\rho v^2}{2}=18000$$

Gebruikersavatar
Berichten: 4.518

Re: overhevelen

wnvl1 schreef: vr 31 mar 2023, 00:03 Met de wrijvingsfactor wordt daarmee de Darcy wrijvingscoëfficiënt bedoeld?
Nee, bedoelt wordt de Blasius vergelijking voor smooth-walled pipes.
Blasius.png
Blasius.png (999 Bytes) 4041 keer bekeken

Gebruikersavatar
Berichten: 2.270

Re: overhevelen

Dan moet ik er nog die 4 aan toevoegen

$$0 = \frac{\rho v^2}{2} - \rho g (H+2) + 0.005 \cdot 4 \cdot \frac{40}{0.025} \frac{\rho v^2}{2}$$
$$p_{atm} - \rho g (10) - \frac{\rho v^2}{2} - 0.005 \cdot 4 \cdot \frac{40-10-H-2}{0.025} \frac{\rho v^2}{2}=18000$$

Gebruikersavatar
Berichten: 4.518

Re: overhevelen

Dan wordt het v=4,52m/s en H=32,39m
Dat kan niet zo zijn omdat de buis 40m lang is

Gebruikersavatar
Berichten: 4.518

Re: overhevelen

Volgens mij dit:
Bernoulli tussen buisingang en bovenin
1.png
1.png (3.69 KiB) 3855 keer bekeken
Bernoulli tussen vloeistofoppervlak en buisuitgang
2.png
2.png (3.52 KiB) 3855 keer bekeken

Reageer