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Druck vor Saugschlauch eines Wasserkraftwerks


CC-BY-NC-SA 3.0

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wir gucken uns mit Bernoulli noch mal das sogenannte Saugrohrden Saugschlauchin Aktion an es gibt zwei Tricks bei der Kastrationvon Wasserkraftwerkeneinmal das Wasserschlossund dann SaugrohrSaugschlauchauch das ich es aber noch mal auf EnglischDraft tut Komma noch nicht drauf dass das die Übersetzung istfolgendes Beispielan mich habeein Oberwasserund es geht runterin meine Turbine die habe ich vielleicht horizontal eingebaut die Turbineund aus der Turbine raus soll es mit Saugschlauchins Unterwassergefallen zwanzig MeterderSaugschlauchsoll zwei Meter hoch seinund hätte gerne ein Volumenstromvon zwei Kubikmeterpro Sekundedieser Saugschlauchsoll auf gehen von null Komma zwei QuadratmeternQuerschnittsflächebis am unteren Endenull Komma fünf?? nicht so wahnsinnig groß QuadratmeterQuerschnittsflächeund jetzt wüsste ich gerne folgendesich wüsste gerne den Druck hinter der Turbine an dieser Stelledes Saugschlauchsinnvollerweisediese beiden Punkt vergleichen am Ende des SaugschlauchVereine Punkt unter anderem Punkt da wo ich gerne den Druck hätte nicht immer eins und die mal zweiund jetztBernoullider kinetische Anteil kinetische Energie pro Volumen ist eine halbrohmaldie Schnelligkeit der oben V einsQuadratplusder potentielle AnteilEnergie pro Volumenpro maldie mal die Höhe an der Stelle einszwei Meter Komma hier die Differenz wird wegnehmenplus den Druck an der Stelle einzelstaatlichenDruck an der Stelle eins muss jetzt sehr besonnen und bestelle zweiEuropa zwei Ziffer DrahtlosromanKemalH zweiKomma was nun setzen immer den ?? als zwei Meter ?? eins groß Bzweian dieser Stellehabe ich ja hoffentlicheinen freien Strahlin dem Unterwasserdas heißt ich hab den Druck wie der Umgebungder statische Druck derselbe wie in der Umgebung das hier ist der Luftdruckwenn ich nicht allzu tief in das Wasser rein geh mit dem Sarg oder Saugrohr natürlich ein bisschen tiefer geht nicht direkt an der Oberfläche aufhören mit dem Saugrohr Beistrich den LuftdruckDinge über dich Weg streichen hier würde ich für A eins ganz fast zwei Meter einsetzenund gefragtesB eins der Druck am Anfang des Autorsso die Geschwindigkeit am einfachsten mit dem Volumenstrom?? auch nur mit dem Volumenstromdurch null Komma zwei Quadratmetersollen zwei Kubikmeter pro Sekunde gehen brauchen sie zehn Meter pro Sekundeals Geschwindigkeitschiebenund zehn Meter Verzeichnis Klammer auf sie schieben zehn Meter jede Sekundedurch die Fläche von null Komma zwei Quadratmeterndann haben sie zehn Banner Komma zwei ?? nannte zwei Kubikmeterjede Sekunde zehn Meter pro Sekunde jede Sekunde schieben sie zehn Meter durch die Fläche von null Komma zwei Quadratmeternalso zehn Meter pro Sekunde ist die Geschwindigkeitoben ?? unter V eins ist zehn Meter pro Sekundeunten haben wirfünf halbe?? von der Querschnittsflächedas heißt zwei Fünftel von der Geschwindigkeitvor zwei ist alsozwei Fünftel sind vierzehnte vier Meter pro Sekundedann kriegen wir also T einsist gleich?? auf der rechten Seite stehen ein halb mal Rom mal vier Meter pro Sekunde ins Quadratplus den Atmosphärendruckschreib einfach ein paar ich bin ganz faul ?? minus ein halb Mal pro mal zehn Meter pro Sekunde ins Quadratminus Roman gehe mal zwei Meterbezieht man diese vier Meter pro Sekunde am Ausgangdie sind nicht mehr ganz so egal wie man auf eines von zehn zu Eis nach dem Quadrierenist es nicht mehr ganz so egal wie die Geschwindigkeit ?? am Ausgang habe sollte man schon mitnehmen blicke ich also jetzt hundertQuadratmeter pro Quadratssekundeund davon sich sechzehn Quadratmeter pro Sekunde ab B einsist ich sortiere man um ein Barminusbei der Post von der Höhe bekomme ?? Strom AG mal zwei Meterund jetzt zieh ich mehr hab als ich addierezehn ins Quadratabziehen wie ins Quadrat addieren als im Internet mehrab zehn minus ein halb Komma wo Magieund hier steht jetzt zehn Meter pro Sekunde ins Quadratschafft also minus vier Meter pro Sekunde ins Quadrat minusminus?? wird es etwas klarer der Druck am Anfang des Saugschlauchist also nicht der Atmosphärendrucksondern kleiner wird kleinerWeiber oberhalb der Wasseroberflächesind und er wird kleinerwar die Geschwindigkeit größer ist aus zwei Gründen ist der Druck also am Anfang des Saugschlauch kleiner?? über der Wasseroberflächesind und weil die Geschwindigkeit größer ist und dass es gut für uns erst mal wieder so muss ich ?? bin aber erst mal ist es gut für uns unter der Turbine eine kleiner Druck heißtman sich genau das zu sagen das Wasser wird mehr durch gesaugtes Gebet durch kein Saugen Sonnesgebühr drücken das heißt das Wasser wird stärker von oben nach unten durch die Turbine gedrückt bei den Druck unter der Turbine kleiner Weg Saugschlauch macht den Druck kleinerdurch die Höhe und durch den Geschwindigkeitsunterschiedder Saugschlauch nutzt jetzt die noch den Rest an Höhe aus in den Druck kleiner wird hinter der Turbineund der Saugschlauchhilft den Rest an Geschwindigkeithier auszunutzenzu zehn Meter pro Sekunde mit der das Wasser aus der Turbine rauskommtkinetische Energie die kann ich auch noch ausnutzen denn die führte zu zehn Meter pro Sekunde führen dazu dass der Druck hinter der Turbine kleiner wird dessen zwei Vorteile von dem Saugschlauch und sie sehen will es hier verwendet IstkostenSaugschlauch auch verwenden und die Turbine aus dem was herauszuhebenkann man so machen muss ?? zu machen aber das wäre noch eine weitere Anwendung für den SaugschlauchTurbine kann außerhalb des Wassers oberhalb vom Wasser sein mit dem Saugschlauchzwar zahlenmäßigdas angucken was es jetzt tatsächlich bringt Strom AG mal zwei Metersteht also tausend Kilogramm pro Kubikmetermal zehnMeter pro Quadratssekundemal zwei Meteralles in SI-Einheitendas werden also Pascal werden und es ?? Design überlegen muss zwanzig tausend Pascalzwanzig tausend Pascal ein da sind hundert tausend Pascal das sind null Komma zwei bar najahilft etwas aber nicht viel und hier hintenhaben wirein halb ungefähr ein halb maltausendKilogrammproKubikmeterund entsteht hierhundertminus sechzehnQuadratmeterpro Quadrat Sekundehundert minus sechzehnvierundachtzig??zweiundvierzigNatürlich zweiundvierzigtausend Pascalhundert tausend Pascal sind ein Basis ?? null Komma vier zwei Bar ist etwas mehr?? haben nicht mehr vereinbar am Ende der Turbineam Anfang des Saugschlauch sondern null Komma zwei bar wenigerdurch die Höhe und null Komma vier zwei bar weniger durch die Geschwindigkeit?? ich muss mal das mit den Drücken erklärenhier oben ist der DrucklineTiefdruckgebietwenn Sie so wollen hier unten ist der Druck höherein Hochdruckgebietwenn Sie so wollendie Beschleunigungdes Wassers ist von hoch nach tief die Beschleunigung ist so herumbekommen durch Minderungsgeschwindigkeitan das Wasser wird gebremstdas Wasser fließt es nicht von unten nach oben bekommen ?? hohen Geschwindigkeitan das Wasser wird gebremstder Druckunterschiedzu einer Kraft und die Kraft für zu Beschleunigung oder Verzögerungdie Kraft wirkt nach obenund Essen wird die Geschwindigkeitdes Wassers kleinerdas Wasser wird gebremst dass es hier der Effekt von den Druckunterschiedoben ein kleiner Druck unten ein großer Druck und der Druckunterschied bremst unser Wassers ist unten langsamerals oben das Wasser fließt jetzt nicht von unten nach oben sondern es wird gebremstkönnenKomma abschließendein Stichwortbringen Raster fallen muss Kavitationwenn der Druck zu klein wirdkriegen sie Wasserdampfbläschenund wenn die Wasserdampfbläschenwieder zusammenfallenbei Druck wieder größer wird wenn sie aus dem Gebiet des niedrigen Drucks rauskommen?? die Schockwellen die im Metall zerfressen oder ihren Beton zerfressendas wenn man nicht haben das einzig Kavitationes ist nicht vorlaut sondern das mit Material leidet tatsächlich durch diese Schockwellendicker als jetzt angucken ein Bahnminister Komma zwei Bauminister Komma vier zwei barwir sind noch jenseits vom Sättigungsdampfdruckvon Wasser bei den üblichen Temperaturenjetzt hier vergleichen müssten ist dieser Druck den wir hier habenmit dem Sättigungsdampfdruckvon Wasser fängt unser Wasser anzusiedelnso wollen aber das sind wir noch ein bisschen entfernt davonSättigungsdampfdruckbeizehn Grad Celsiusim Gebirge sindzehn Grad Celsiusder Sättigungsdampfdrucksind zwölf Millibarbesagennull Komma null eins zwei bar von dem sind wir noch etwas entfernt?? natürlich jetzt sehr davon ab wie die Turbine gebaut ist gibt es Stellen in der Turbine wurde Druck noch kleiner ist bei die Geschwindigkeitennoch größer sind muss man aufpassenaber im Prinzipwären wir noch im sicheren Bereich erst mal zu Ober von Sättigungsdampfdrucksind und das Wasser noch keine Dampfbläschen bildetdas ist das Problemmit dem Saugschlauchje weiter sie das treibendie kleiner sie den Druck hier machen umso mehr kommt in die Nähe vom Sättigungsdampfdruckumso eher kriegen sie Kavitationund die Kavitation zerfetzt ihre Maschinendas Wimmern auf keinen Fall haben deshalb darf dieser Druck hier nicht zu niedrig werden Komma da hatte ich so Pauschalrechnermuss sich das genau angucken an allen Stellen der Turbinenirgendwo darf der Druck zu niedrig werden und irgendwo Kavitation haben es sich nicht ganz vermeiden aber möchte möglichst klein halten den Effektdas heißt mit dem Saugschlauch darf man das nicht zu weit treibennebenbeiwie hoch sowieso die maximale Höhe für den Saugschlauch wie hoch können Sie maximalen Saugschlauch bauenso zehn Meter wäre das Maximum bei rundem Wasser bei bewegten Wasser ist der Drucker noch kleiner bei ohne Wasser wäre zehn Meter das Maximuman Wassersäule hierstellen sich vor die Turbine ist dicht geschaltetkommt nicht so richtig die Turbinenahm sie ihr maximal zehn Meter Wasser an Säulen und darübernatürlich kein Vakuum sondern Wasserdampfmit null Komma null eins zwei bar darüberalso der Saugschlauch ist maximal zehn Meter hoch wird deutlich kürzer sein wenn sie ihn so bauenman kann natürlich auch tiefer einbauenauf diese Art des ?? mit Druck belastet ist