Putken tilavuuden/paineen laskeminen

Hei,

seuraavanlainen tosielämän matemaattinen pulma tuli vastaan vesikierto/lattialämmitteisessä talossa:

Lattialämmityksen vesiputken kokonaispituus lattiassa on 900 m.

Lattialämmitysputken sisähalkaisija on 17 mm.

Lattiapiirin paine on 0.1 kbar ja se halutaan nostaa paineeseen 1.0 kbar joten
putkeen lisätään vettä kunnes veden paine putkessa nousee 0.1 kbar -> 1.0 kbar.

Mikä oli veden määrä desilitraa / litraa joka putkeen lisättiin?

Todella suuret kiitokset etukäteen sille joka kertoo tähän vastauksen / kaavan!
55402
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 5

Vanhimmat

Vesi on käytännössä miltei kokoonpuristumatonta. Jos lisäksi putket ovat metallia, eivät nekään juuri laajene painetta lisättäessä. Näin ollen lisäveden määrä on miltei olematon.
Lasketaan se nyt varmuuden vuoksi.

Putkiston tilavuus V = Pi*(1.7/2)^2 * 90000 cm^3 = 204000 cm^3 eli 204 litraa.

Olkoon dp paineen muutos ja dV tilavuuden muutos.
Silloin on voimassa

dV / V = -k * dp,

missä vedelle k = 45.8 * 10^{-11} 1/Pa. Paineen muutos
dp = 0.9 bar = 0.9 * 10^5 Pa.
Siitä edelleen -k * dp = -41.22 * 10^{-6}.
Tilavuuden muutos on silloin (-k * dp) * V = -41.22 * 10^{-6} * 204000 cm^3
= - 8410000 * 10^{-6} cm^3 = 8.41 cm^3, eli vajaa 10 millilitraa.

Vielä olisi otettava huomioon putkien laajeneminen. sitä varten pitäisi tietää putkien materiaali ja seinän paksuus sekä materiaalin kimmomoduli.

Äänestä

Vai että oikein kilobaareja. Kas kun ei Megabaareja.

Äänestä

delta m*g=delta p*A=>delta m=delta p*A/g=90 000*pii(0,017/2)^2/9,81=2 kg=2 l

Äänestä

Pahoittelut, alkuperäiseen tiedusteluun tuli virheellisesti väärä yksikkö kbar,
yksikkö piti tietenkin olla bar.

Käytännössä 3-4 sekuntia saa päästää verkon täydellä paineella vettä putkistoon, mutu tuntumalla arvioituna "muutaman litran".

Suuret kiitokset kaikista tähänastisista vastauksista.

Äänestä
  • Eikös sitä saa tuon ajan perusteella laskettuakin, eli jos kraanan ja lämpöverkon paine-ero olisi noin 5 bar, niin virtausnopeus olisi (500 000=1/2*roo*v^2)=> v=31,6 m/s, ja koska V/t=v*A, niin V=22 l, jos t=3 s, ja V=29 l, jos t=4 s.

    Voisi sitä arvata näinkin, ja käytetään absoluuttisia paineita:
    p1=F1/A=>F1=200 000*A
    F2=110 000*A , ja F1-F2 on 90 000*A. Tuon verran voimaa on hukassa, ja raanasta sitä saadaan: 700 000*A2=90 000*A, josta A2=9/70*A.
    Tämä A2 on tarvittava lisäpoikkipinta-ala, joten tarvittava lisävesimäärä on :
    900*9/70*A=26 l

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


Matikka unohtunut kirjoitti:

Hei,

seuraavanlainen tosielämän matemaattinen pulma tuli vastaan vesikierto/lattialämmitteisessä talossa:

Lattialämmityksen vesiputken kokonaispituus lattiassa on 900 m.

Lattialämmitysputken sisähalkaisija on 17 mm.

Lattiapiirin paine on 0.1 kbar ja se halutaan nostaa paineeseen 1.0 kbar joten
putkeen lisätään vettä kunnes veden paine putkessa nousee 0.1 kbar -> 1.0 kbar.

Mikä oli veden määrä desilitraa / litraa joka putkeen lisättiin?

Todella suuret kiitokset etukäteen sille joka kertoo tähän vastauksen / kaavan!

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu