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Forum: Offtopic Für Flussmesser Wasserdruck berechnen


Autor: Sepp Pell (Gast)
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Hi

In meine Wasserleitung will ich einen Durchflussschalter installieren.
Der schaltet ab einem bestimmten Fluss einen Stromkreis.
Ich kenne die Rohrdaten und den Durchfluss. Kann ich daraus auf den
Druck schliessen (kg/cm²) ? Oder wie mach ich das sonst?

Gruss Walter

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Wenn der Durchfluss 0 ist, wird der Druck dennoch nicht 0 sein.
Simples Beispiel:

Wasserhahn ist zugedreht, die Wasserwerke sorgen trotzdem für
ausreichenden Druck (einige tausend Hektopascal) in der Leitung.

Ist der Wasserhahn aufgedreht und der Querschnitt der Leitung
ausreichend, ändert sich der Druck in der Leitung nicht, aber es fließt
einiges an Wasser.
Hat die Leitung einen geringen Querschnitt, so wird bei Durchfluss der
Druck abfallen, was man als Phänomen in Form von Druckschwankungen
besonders beim Einsatz von Druckspülern feststellen kann.

Einen direkten Zusammenhang zwischen Durchfluss und Druck wirst Du so
kaum herstellen können.

Autor: HariboHunter (Gast)
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Du machst es sonst:

Variante 1. (Hölzchen)
Um den Druck in einer Leitung zu messen, könntest Du Dich ein wenig mit
DMS beschäftigen.
Diese sind total billig, bei entsprechender Beschaltung, Alterungs und
temperaturunempfindlich und leicht auszuwerten.
Wenn Du sie auf die Leitung klebst (mit dem richtigen Kleber!) gelingt
es Dir vieleicht, ein paar brauchbare Werte zu erhalten und so
Rückschlüsse auf den Druck in der Leitung zu ziehen.

Variante 2. (Stöckchen)
Ansonsten besorgst du Dir ein entsprechendes Bauteil und klemmst es in
die Leitung. Einige davon haben einen netten Rs232 - Ausgang und können
die Daten fertig verarbeitet und hübsch genau ausgeben.

Autor: Christian Ess (christians)
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@HariboHunter:
Wo bekomme ich DMS billig her? Habe noch keinen Lieferanten gefunden,
bei dem ich billige DMS bekommen habe.

Autor: Klaus Bröntgen (Gast)
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ich denke, du willst den durchfluss messen und nicht den druck? dafür
nimmt man so kleine flügelrädchen (die heißen auch direkt
durchflussmesser), die vom wasser mitgedreht werden und ihre
umdrehungen zb. per hall-sensor an die aussenwelt mittetilen. je kürzer
der abstand der pulse, desto höher der durchfluss.
@rufus: falsch. es gibt sehr wohl einen direkten zusammenhang zwischen
druck und fluss. die bernoulli-gleichung sagt: die summe der drücke in
einem system ist konstant. diese drücke wären: geodätischer druck
(höhendruck), dynamischer und statischer druck (der, den man für
gewöhnlich als druck kennt und der das rohr zum platzen bringt). wenn
aufgrund von durchfluss der dynamische druck steigt, sinkt der
statische druck. zu beobachten ist das zb. am wassersanschlußschlauch
von waschmaschinen. wenn das ventil öffnet und wasser einströmen kann,
wird der schlauch ein stück länger, da er sich (aufgrund des fallenden
drucks)zusammenziehen kann. wenn das ventil schließt, liegt wieder der
volle (statische)druck im schlauch vor und preßt ihn auseinander (im
durchmesser). dadurch wird er kürzer.
oder banalstes beispiel: wenn in einem haus die untersten drei etagen
duschen, wirds im obergeschoß mit der wasserversorgung enge.

Autor: Klaus Bröntgen (Gast)
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....wobei im letzten beispiel noch der steigende geodätische druck seine
finger mit im spiel hat. war unglücklich gewählt...

Autor: Thomas (Gast)
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Für Druchflussmessungen gibt es Wasserzähler mit eingebautem
Reedkontakt. Die sind recht genau und können die Durchflußmengen gut
verdauen, was bei kleinen Flügelrad-Meßgeräten manchmal problematisch
wird.

Thomas

Autor: Wolfgang (Gast)
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Ich denke schon, dass Rufus die Problematik richtig beschreibt.
Die Bernoulliesche Gleichung gilt nur für reibungslose drehungsfreihe
Bewegungen. Die  Beispiele von Klaus sind z.T. falsch erklärt.
Mit guter Näherung kann man die Verhältnisse im Venturirohr, bei dem
die Übergänge zwischen vollem und eingeschnürtem Querschnitt stetig
verlaufen, berechnen:

p1- p2 = (Dichte/2)*v1²[(F1/F2)²-1]

Danach kann man also nur die Druckdifferenz berechnen, wenn die
Durchflussmenge bekannt ist.
Dass sich die Druckverhältnisse im Schlauch (Beispiel Klaus) ändern,
hängt vor allem mit dem Druckverlusten in den davorliegenden Leitungen
und Armaturen ab.
Zurück zur Fragestellung: zusätzlich ein T- Stück in die Leitung
einbauen und ein Manometer installieren.
MfG
Wolfgang

Autor: Klaus Bröntgen (Gast)
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@wolfgang:
ich geb ja zu, ein wenig grobschlächtig formuliert zu haben. hab ja
selbst gemerkt, daß ich mal wieder schneller schrieb als ich denken
kann... ;-)
hab heut nochmal in den hering-martin-storer geschaut.
fakt ist aber doch (meines erachtens nach), daß diese "Druckverlusten
in den davorliegenden Leitungen und Armaturen" durch den fluß
entstehen. wenn kein wasser fließt, ist der druck überall konstant,
oder? (abgesehen von höhenunterschieden)
also kann man doch über die druckdifferenz (nicht unbedingt den
absolutwert) und den rohrquerschintt auf den volumenstrom schließen,
denke ich.
denn das manometer an der leitung fällt ja umsomehr, je größer der
volumenstrom in der leitung ist. oder liege ich da wieder falsch?

Autor: Ingo H. (putzlowitsch)
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Ja genau, Durchflußmessung nach der Differenzdruckmethode an einer
Meßblende (künstliche Verengung des Rohrquerschnittes), kenn ich noch
aus meiner Zeit als BMSR-Techniker...

Autor: Wolfgang (Gast)
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@Klaus,
den hering-martin-storer kenn zwar nicht, aber wenn ich es noch richtig
in Erinnerung habe, geht die Bernoulliesche Gleichung davon aus, dass
die Summe aus potentieller und kinetischer Energie in jedem
Rohrquerschnitt konstant ist. Die Rechnung stimmt aber nur dann, wenn
keine Reibungsverluste und sonstige Strömungsverluste auftreten. Im
durchströmten Venturirohr, wo die Verluste nahezu vernachlässigbar
sind, ist der statische Druck nach der Einschnürung wieder genauso
groß, wie vor der Einschnürung.
Die Druckverluste, von denen ich sprach, sind echte Verluste, die durch
Wandreibung, Verwirbelung usw. entstehen. Die sind für immer weg.
Wenn ich Sepp richtig verstanden habe, dann wollte er aus dem ihm
bekannten  Durchfluss den im Rohr herrschenden Druck berechnen.
Und das geht nicht. (ohne Manometer)
<<also kann man doch über die druckdifferenz (nicht unbedingt den
absolutwert) und den rohrquerschintt auf den volumenstrom schließen,
denke ich.>>
richtig, und die Formel dazu (unter idealen Bedingungen) hatte ich
bereits genannt.
@Ingo,
sind Messblenden völlig überholt? Das ging einfach bei den Messblenden:

Q = Blendenfaktor x Wurzel h
MfG
Wolfgang

Autor: Klaus Bröntgen (Gast)
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>dann wollte er aus dem ihm bekannten  Durchfluss den im Rohr
>herrschenden Druck berechnen.Und das geht nicht. (ohne Manometer)

wenn ich schon ein manometer dran habe, wozu den druck noch berechnen?
ich hatte (vermutlich falsch) verstanden, daß er den fluß ermitteln
wollte durch rückschluß von der einfach zu messenden größe druck.

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