Description
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Die vorliegende Einflihrung behandelt dagegen mit einfachsten Mitteln die instationare Stromung genauso ausflihrlich wie die stationare. Sie solI die Planung von Rohrleitungssystemen erleichtem und ein Hilfsmittel bei der Behe bung von Storungen sein. Bei der Entwicklung und Konstruktion von Annaturen, Maschinen und deren Elementen solI sie zur Kliirung stromungstechnischer Fragen beitrageh. H. Zoebl, J. Kruschik Wien, im Friihjahr 1978 Vorwort zur zweiten Auflage Seit dem Erscheinen der 1. Auflage im Jahre 1978 haben sich auf allen Gebieten der Technik die SI-Einheiten auch in der Praxis eingebiirgert. Es war deshalb erforderlich, im ganzen Buch einheitIich die gesetzlich vorgeschriebenen intemationalen Efuheiten anstelIe der in der I. Auflage verwendeten technischen Einheiten zu verwenden, wobei fUr die Einheit des Druckes meist die viet ver 2 wendete Einheit von I bar (10 N/cm ) verwendet wurde, die niiherungsweise 2 der Einheit von 1 kp/cm im technischen System entspricht. Die neue Auflage wurde durch den Abschnitt 3. 3. 2 tiber den Viskositats index und durch die Abschnitte 9. 4, "Die kritische Drehzahl von Zahnrad pumpen", sowie 9. 5, "Kritische Verhiiltnisse in Ventilen und Drosselelementen" erweitert, in denen die neuesten Forschungsergebnisse und Erfahrungen auf dem Gebiete der Kavitation zusammengefa1. )t wurden. Hierbei wird auch der neue Begriff des "Kritischen Druckverhiiltnisses" bei der Stromung mit Kavitations erscheinungen durch verschiedene charakteristische Fonnen von Austritts Offnungen im Abschnitt 9. 5. 3 ausfiihrlich behandelt. Schlie1.
Contents
Einführung.- 1. Fonmelzeichen und Einheiten.- 2. Hydro- und Aerostatik.- 2.1 Hydrostatik inkompressibler Flüssigkeiten.- 2.2 Hydrostatik kompressibler Flüssigkeiten.- 2.3 Zustandsgieichung der Gase.- 2.4 Spezifische Verdichtungsarbeit im Kolbenverdichter.- 3. Hydrodynamik.- 3.1 Stationäre Strömung einer reibungsfreien, inkompressiblen Flüssigkeit.- 3.2 Kontinuitätsgleichung.- 3.3 Ähnlichkeitsgesetze.- 3.4 Laminare Strömung durch zylindrische Rohre.- 3.5 Laminare Strömung im Ringspalt.- 3.6 Laminare Strömung zwischen zwei Platten.- 3.7 Hydrostatische Lagerung.- 3.8 Turbulente Strömung durch glatte zylindrische Rohre.- 3.9 Geschwindigkeitsverteilung über den Rohrquerschnitt in geraden zylindrischen Rohren nach dem 1/n-Potenzgesetz.- 3.10 Einfluß der Rauhigkeit auf den Strömungswiderstand in Rohren.- 3.11 Diffuseren und Infusoren.- 3.12 Berechnung des Volumenstromes aus dem Druckabfall in einem Venturirohr.- 3.13 Strömung von Flüssigkeiten und Gasen durch Drosselketten.- 3.14 Einfluß von Zähigkeit und Austrittsform aufdie Ausflußmenge aus Gefäßen.- 3.15 Definition von Mittelwerten.- 4. Strömung von Gasen, Gasdynamik.- 4.1 Zähigkeit der Gase.- 4.2 Ausströmen von Gasen aus Gefäßen bei geringem Druckgefälle.- 4.3 Ausströmen von Gasen aus Gefäßen bei hohem Druckgefälle. Das kritische Druckverhältnis.- 4.4 Rechenbeispiele für das Ausströmen von Gasen.- 4.5 Strömung von Gasen durch Ventile.- 4.6 Strömung von Gasen durch Rohre.- 4.7 Stationäre Strömung von Gasen durch Drosselketten.- 4.8 Durchflußmengenmessung durch Düsen und Blenden.- 4.9 Strömung durch Lavaldüsen mit überkritischem Druckverhältnis.- 5. Instationäre Strömungsvoigänge.- 5.1 Instationäre Strömung inkompressibler Flüssigkeiten.- 5.2 Instationäre Strömungkompressibler Flüssigkeiten.- 6. Quasistationäre Strömungsvorgänge.- 6.1 Strömung durch eine Rohrleitung mit einem Ventil, dessen Querschnitt mit der Zeit verändert wird.- 6.2 Quasistationärer Ausfluß von Flüssigkeiten aus Gefäßen.- 6.3 Quasistationäre Strömung von Gasen.- 7. Der ku-Wert und Strömungsvoigänge in Armaturen.- 7.1 ku-Wert und Cu-Wert.- 7.2 Zusammenhang zwischen dem ku-Wert und der Widerstandszahl ?.- 7.3 Berechnung des Druckverlustes bei gegebener Durchflußmenge.- 7.4 Bestimmung des ku -Wertes zur Wahl eines geeigneten Ventiles bei gegebener Durchflußmenge.- 7.5 Diagramme zur Wahl eines Ventiles mit richtigem ku-Wert für beliebige Medien und Druckverhältnisse.- 7.6 ku-Wert fürVentilgruppen.- 7.7 Richtwerte von ku bzw. ? für verschiedene Armaturen.- 7.8 Strömungsvorgänge in Armaturen.- 8. Strömung in Rohrleitungssystemen.- 8.1 Optimale Nennweite von Rohrleitungssystemen.- 8.2 Äquivalente Rohrlängen und Widerstandwerte verschiedener Einbauten.- 8.3 Anwendungsgrenzen der Regeln für die Berechnung von Rohrleitungssystemen mit Hilfe der äquivalenten Rohrlänge.- 8.4 Tabellen und Abbildungen für Rauhigkeit, Widerstandszahl, Dichte, Zähigkeit und Gaskonstante.- 8.5 Wirtschaftliche Geschwüidigkeiten in Rohrleitungen. Hydraulischer Radius. Strömung ün Laminar- und tibergangsbereich. Korrekturfaktoren für stark kompressible Medien bei hohen Geschwindigkeiten.- 8.6 Druckverlust m Rohrleitungen für kaltes Wasser.- 8.7 Diagramme für den Druckverlust in Rohren bei Flüssigkeiten unterschiedlicher Zähigkeit.- 8.8 Druckschwankungen durch rasche Änderung der Strömungsgeschwindigkeit und MöglichkeitenderAbhilfe.- 8.9 Tabelle zur Berechnung des Druckabfalls m Preßluftieitungen.- 8.10 Allgemeines Druckverlust-Rechendiagramm.- 9.Kavitation.- 9.1 Berechnung der Saughöhe bei Ansaugen aus emem offenen Behälter.- 9.2 Berechnung der Druckverhältnisse bei einer Pumpe mit Zulauf aus einem geschlossenen Behälter mit Überdruck.- 9.3 Berechnung der Druckverluste ün Saugrohr emer Zahnradpumpe.- 9.4 Die kritische Drehzahl von Zahnradpumpen.- 9.5 Kritische Verhältnisse in Ventilen und Drosselelementen.- 10. Bedeutung der strömungstechnischen Voigänge für die Auswahl von Kühlem und Rücklauffiltern in Hydrauliksystemen.- 11. Unberechenbare Strömungsvorgänge.- Literatunreizeichnis.- Veizeichnis der wichtigsten Medien.- Physikalische Daten von Luft, Wasser, Öl und brennbaren Gasen.- Physikalische Daten anderer Fluide.
