Der hydraulische Durchmesser – dh – ist die „charakteristische Länge“, die zur Berechnung der dimensionslosen Reynoldszahl verwendet wird, um festzustellen, ob eine Strömung turbulent oder laminar ist. Eine Strömung ist

• laminar, wenn Re < 2300
• transient für 2300 < Re < 4000
• turbulent wenn Re > 4000

• Hydraulischer Durchmesser vs. Äquivalenter Durchmesser

Beachten Sie, dass die Geschwindigkeit in der Reynolds-Gleichung auf der tatsächlichen Querschnittsfläche des Kanals oder Rohrs basiert.

Der hydraulische Durchmesser wird in der Darcy-Weisbach-Gleichung zur Berechnung des Druckverlusts in Kanälen oder Rohren verwendet.

Beachten Sie! – Der hydraulische Durchmesser ist nicht dasselbe wie der geometrisch äquivalente Durchmesser von nicht kreisförmigen Kanälen oder Rohren.

Der hydraulische Durchmesser kann mit der allgemeinen Gleichung berechnet werden

Hinweis! – Zoll wird üblicherweise im imperialen Einheitensystem verwendet.

Hydraulischer Durchmesser eines kreisförmigen Rohres oder Kanals

Basierend auf Gleichung (1) kann der hydraulische Durchmesser eines kreisförmigen Kanals wie folgt ausgedrückt werden:

dh = 4 π r2 / 2 π r

= 2 r

= d (2)

wobei

r = Innenradius des Rohres oder Kanals (m, ft)

d = Innendurchmesser des Rohres oder Kanals (m, ft)

Wie zu erwarten, ist der hydraulische Durchmesser eines kreisförmigen Standardrohrs oder -kanals der Innendurchmesser oder das Zweifache des Innenradius.

Hydraulischer Durchmesser eines kreisförmigen Rohres mit kreisförmigem Rohr auf der Innenseite

Der Durchfluss befindet sich in dem Volumen zwischen dem inneren und dem äußeren Rohr.

Basierend auf Gleichung (1) kann der hydraulische Durchmesser eines kreisförmigen Kanals oder Rohres mit einem innenliegenden Kanal oder Rohr ausgedrückt werden als

Hydraulischer Durchmesser von rechteckigen Rohren oder Kanälen

Basierend auf Gleichung (1) kann der hydraulische Durchmesser eines rechteckigen Kanals oder Rohres berechnet werden als

dh = 4 a b / (2 (a + b))

= 2 a b / (a + b) (4)

wobei

a = Breite/Höhe des Kanals (m, ft)

b = Höhe/Breite des Kanals (m, ft)

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• Hydraulic Diameter App

– kostenlose Apps zur Offline-Nutzung auf mobilen Geräten.

Rechner für den hydraulischen Durchmesser eines rechteckigen Kanals/Rohrs

Der nachstehende Rechner basiert auf Formel (4) und kann zur Berechnung des hydraulischen Durchmessers eines rechteckigen Kanals oder Rohrs verwendet werden. Die Formel ist allgemein und jede Einheit kann verwendet werden.

Länge Seite a – (m, ft)

Länge Seite – b – (m, ft)

Lastrechner!

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Äquivalenter Durchmesser

Hinweis! Der hydraulische Durchmesser ist nicht dasselbe wie der äquivalente Durchmesser. Der äquivalente Durchmesser ist der Durchmesser eines kreisförmigen Kanals oder Rohrs, der den gleichen Druckverlust wie ein rechteckiger Kanal oder ein rechteckiges Rohr ergibt.