Rohrreibungszahl-Rechner (Colebrook-White / Haaland / Laminar)

Rohrreibungszahl-Rechner (Colebrook-White / Haaland / Laminar) | Kostenloses Online-Tool | Elysia Tools

Leitfaden zur Tool-Nutzung

Erfahren Sie, wann dieses Tool passt, was es unterstützt und wie Nutzer es anwenden.

Wichtige Fakten

Kategorie: Math & Numbers
Eingabetypen: number, select
Ausgabetyp: json
Sample-Abdeckung: 4
API bereit: Ja

Überblick

Der Rohrreibungszahl-Rechner bestimmt den Darcy-Reibungsfaktor für Rohrströmungen. Je nach Reynolds-Zahl verwendet er die laminare Formel f = 64/Re, die iterative Colebrook-White-Gleichung oder die explizite Haaland-Näherung als Vergleich und gibt unter anderem relative Rauigkeit, Strömungsart und Iterationszahl aus.

Wann verwenden

Wenn Sie den Darcy-Reibungsfaktor für eine Rohrleitung aus Reynolds-Zahl, Rauigkeit und Durchmesser berechnen möchten.
Wenn Sie den Einfluss der absoluten oder relativen Rohrrauigkeit auf die Strömung vergleichen möchten.
Wenn Sie ein Ergebnis nach Colebrook-White mit der Haaland-Näherung gegenprüfen möchten.

So funktioniert es

1Geben Sie die positive Reynolds-Zahl sowie die absolute Rauigkeit und den inneren Rohrdurchmesser ein.
2Wählen Sie die Einheiten für Rauigkeit und Durchmesser: m, mm oder µm beziehungsweise m, cm oder mm.
3Wählen Sie die Methode Colebrook, Haaland oder Auto. Bei Auto wird für Re < 2000 die laminare Formel verwendet, sonst Colebrook iterativ.
4Der Rechner gibt den Darcy-Reibungsfaktor, die relative Rauigkeit ε/D, die Strömungsart, die Haaland-Näherung und bei iterativer Berechnung die Iterationszahl aus.

Anwendungsfälle

Hydraulische Berechnung von Rohrströmungen und Druckverlusten nach Darcy-Weisbach.
Vergleich von glatten und rauen Rohrleitungen anhand der relativen Rauigkeit.
Technische Plausibilitätsprüfung von Colebrook-White-Ergebnissen mit der Haaland-Näherung.

Beispiele

1. Reibungsfaktor für ein Handelsstahlrohr

Hydraulikplaner

Hintergrund

Für ein Handelsstahlrohr soll der Darcy-Reibungsfaktor bei hoher Reynolds-Zahl bestimmt werden.

Aufgabe

Die Rohrrauigkeit beträgt 0,0457 mm, der Durchmesser 0,05 m und die Reynolds-Zahl 100000.

Verwendung

Reynolds-Zahl 100000, Rauigkeit 0,0457 mit Einheit mm und Durchmesser 0,05 mit Einheit m eingeben. Methode auf Auto setzen.

Dezimalstellen: 6

Ergebnis

Der Rechner ermittelt ε/D = 0,000914 und einen turbulenten Colebrook-Reibungsfaktor von etwa 0,021881. Die Haaland-Näherung liegt bei etwa 0,021664; die Berechnung benötigt 10 Iterationen.

2. Reibungsfaktor für ein vollkommen glattes Rohr

Verfahrenstechniker

Hintergrund

Ein glattes Rohr mit 0 m Rauigkeit wird bei einer Reynolds-Zahl von 10000 untersucht.

Aufgabe

Der Reibungsfaktor soll ohne Einfluss einer Wandrauigkeit berechnet und mit Haaland verglichen werden.

Verwendung

Reynolds-Zahl 10000, Rauigkeit 0 mm und Durchmesser 0,1 m eingeben. Methode auf Auto belassen.

FAQ

Welche Eingaben benötigt der Rechner?

Er benötigt Reynolds-Zahl, absolute Rohrrauigkeit und den inneren Rohrdurchmesser. Rauigkeits- und Durchmessereinheit können ausgewählt werden.

Wann wird die laminare Formel verwendet?

Bei Re < 2000 wird f = 64/Re verwendet.

Was berechnet die Colebrook-White-Methode?

Sie bestimmt den Darcy-Reibungsfaktor im turbulenten Bereich durch eine iterative Lösung der Colebrook-White-Gleichung.

Wozu dient die Haaland-Näherung?

Sie liefert eine explizite Näherung und dient als Kreuzprüfung des berechneten Reibungsfaktors.

Was bedeutet die relative Rauigkeit ε/D?

Sie beschreibt die absolute Rohrrauigkeit im Verhältnis zum Rohrdurchmesser und wird im Ergebnis ausgegeben.

Dezimalstellen: 6

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