Pagina 1 van 2

overhevelen

Geplaatst: wo 29 mar 2023, 22:23
door ukster
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) 4506 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

Re: overhevelen

Geplaatst: do 30 mar 2023, 15:09
door wnvl1
Je hebt een K factor nodig om de bochten te verrekenen denk ik.

Re: overhevelen

Geplaatst: do 30 mar 2023, 16:20
door ukster
In principe beinvloeden bochten de totale head loss.
drukverlies tgv een bocht.png
drukverlies tgv een bocht.png (3.16 KiB) 4399 keer bekeken
.
bocht.png
bocht.png (21.68 KiB) 4399 keer bekeken
Echter, bij dit vraagstukje is er niets over bekend.

Re: overhevelen

Geplaatst: do 30 mar 2023, 21:57
door wnvl1
weg

Re: overhevelen

Geplaatst: do 30 mar 2023, 22:18
door wnvl1
$$0 = \frac{\rho v^2}{2} - \rho g (H+2) + 0.005 \frac{40}{0.025} \frac{v^2}{2g}$$
$$p_{atm} - \rho g (10) \frac{\rho v^2}{2} - 0.005 \frac{40-10-H-2}{0.025} \frac{v^2}{2g}=18000$$


Dit stelstel oplossen naar H en v?

Re: overhevelen

Geplaatst: do 30 mar 2023, 22:39
door ukster
Hmm...
v=0.03583481399 m/s
H= -2m
of ik moet hierin een fout gemaakt hebben

Re: overhevelen

Geplaatst: do 30 mar 2023, 22:46
door wnvl1
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).

Re: overhevelen

Geplaatst: do 30 mar 2023, 23:04
door wnvl1
Correctie in de tweede vgl.

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

Re: overhevelen

Geplaatst: do 30 mar 2023, 23:12
door ukster
Dan krijg ik nog steeds een negatieve waarde voor H :|
v= 0.9609968759 m/s
H = -1.952896540 m

Re: overhevelen

Geplaatst: vr 31 mar 2023, 00:03
door wnvl1
Met de wrijvingsfactor wordt daarmee de Darcy wrijvingscoëfficiënt bedoeld?

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

Re: overhevelen

Geplaatst: vr 31 mar 2023, 00:04
door wnvl1
Nog een foutje

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

Re: overhevelen

Geplaatst: vr 31 mar 2023, 10:58
door ukster
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) 4153 keer bekeken

Re: overhevelen

Geplaatst: vr 31 mar 2023, 12:14
door wnvl1
Dan moet ik er nog die 4 aan toevoegen

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

Re: overhevelen

Geplaatst: vr 31 mar 2023, 12:29
door ukster
Dan wordt het v=4,52m/s en H=32,39m
Dat kan niet zo zijn omdat de buis 40m lang is

Re: overhevelen

Geplaatst: vr 31 mar 2023, 14:19
door ukster
Volgens mij dit:
Bernoulli tussen buisingang en bovenin
1.png
1.png (3.69 KiB) 3967 keer bekeken
Bernoulli tussen vloeistofoppervlak en buisuitgang
2.png
2.png (3.52 KiB) 3967 keer bekeken