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Rohrströmungsgeschwindigkeitsrechner
Berechnen Sie die Strömungsgeschwindigkeit v = 4Q/(πd²), die Reynolds-Zahl und vergleichen Sie diese mit den empfohlenen Geschwindigkeitsgrenzen für Hydraulik- und Wassersysteme.
Ergebnisse
Formel für die Fließgeschwindigkeit
Die mittlere Strömungsgeschwindigkeit in einem kreisförmigen Rohr wird aus der Kontinuitätsgleichung Q = v × A abgeleitet:
- v — mittlere Strömungsgeschwindigkeit (m/s)
- Q — Volumenstrom (m³/s)
- D — Rohrinnendurchmesser (m)
- A — Rohrquerschnittsfläche (m²)
Reynolds-Zahl
Die Reynolds-Zahl bestimmt das Strömungsregime – laminar, Übergangsströmung oder turbulent:
- Re < 2300 — Laminare Strömung (glatt, geordnet)
- 2300 ≤ Re ≤ 4000 Übergangsströmung (instabil)
- Re > 4000 — Turbulente Strömung (chaotisch, höhere Reibung)
Empfohlene Geschwindigkeitsgrenzen
| Linientyp | Geschwindigkeit (m/s) | Geschwindigkeit (ft/s) | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| Hydraulische Saugseite | 0,5 – 1,5 | 1,6 – 4,9 | Vermeiden Sie Kavitation am Pumpeneinlass. |
| Hydraulischer Druck | 3,0 – 6,0 | 9,8 – 19,7 | Bis zu 7 m/s für kurze Streckenabschnitte |
| Hydraulischer Rücklauf | 2,0 – 4,0 | 6,6 – 13,1 | Niederdruck, größere Rohre zulässig |
| Wasserversorgung | 1,0 – 3,0 | 3,3 – 9,8 | Lärmgrenzwert ~2,5 m/s in Gebäuden |
| Dampf (gesättigt) | 20 - 40 | 66 - 131 | Hohe Geschwindigkeit, typisch für Dampf |
| Druckluft | 6 - 15 | 20 - 49 | Höhere Geschwindigkeit = größerer Druckabfall |
Rohrklassen-Referenz – Innendurchmesser aus Außendurchmesser und Wandstärke
Gängige Stahlrohrgrößen (Schedule 40) mit Außendurchmesser, Wandstärke und Innendurchmesser:
| Nominell | Außendurchmesser (mm) | Wandstärke (mm) | Innendurchmesser (mm) |
|---|---|---|---|
| DN15 (½″) | 21.3 | 2.77 | 15.8 |
| DN20 (¾″) | 26.7 | 2.87 | 20.9 |
| DN25 (1″) | 33.4 | 3.38 | 26.6 |
| DN32 (1¼″) | 42.2 | 3.56 | 35.1 |
| DN40 (1½″) | 48.3 | 3.68 | 40.9 |
| DN50 (2″) | 60.3 | 3.91 | 52.5 |
| DN65 (2½″) | 73.0 | 5.16 | 62.7 |
| DN80 (3″) | 88.9 | 5.49 | 77.9 |
| DN100 (4″) | 114.3 | 6.02 | 102.3 |
| DN150 (6″) | 168.3 | 7.11 | 154.1 |
| DN200 (8″) | 219.1 | 8.18 | 202.7 |
Praktisches Beispiel
Gegeben: Q = 60 l/min, Rohr-ID = 25 mm, Ölviskosität = 32 cSt
Umrechnung: Q = 60 / 60000 = 0,001 m³/s, d = 0,025 m
A = π/4 × 0,025² = 4,909 × 10⁻⁴ m²
v = 0,001 / 4,909×10⁻⁴ = 2,04 m/s
Re = 2,04 × 0,025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,592 → Laminar
Eine Strömungsgeschwindigkeit von 2,04 m/s liegt im empfohlenen Bereich für Druckleitungen (3–6 m/s sind optimal, aber 2 m/s sind akzeptabel).
⚠️ Hinweis: Die berechnete Geschwindigkeit ist die mittlere Geschwindigkeit über den Rohrquerschnitt. Die tatsächliche Geschwindigkeit variiert von null an der Wand bis zum Maximum in der Mitte (parabolisches Profil bei laminarer Strömung).
Professionelle Feldauswuchtgeräte und -software. Im Einsatz in über 50 Ländern.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ist Schwingungsanalyse-Ingenieur sowie Gründer und Geschäftsführer von Vibromera. Seit mehr als 15 Jahren wuchtet er rotierende Maschinen direkt vor Ort aus statt auf dem Prüfstand: Mulchgeräte, Industrieventilatoren, Brecher, Zentrifugen, Wellen und Spindeln. Aus dieser Arbeit sind die Balanset-Geräte entstanden — sie wurden als Werkzeug konzipiert, das ein Fachmann zur Maschine mitnehmen und dort allein einsetzen kann, nicht als Laborausrüstung. Vibromera wurde 2017 gegründet und hat seinen Sitz seit 2023 in Porto, Portugal. Entwicklung, Montage und Support der Balanset-Reihe finden hier statt. Das Flaggschiffgerät ist das Balanset-1A, ein tragbares Analysegerät für ein- und zweiebeniges Auswuchten sowie für Schwingungsdiagnose. Nikolai ist persönlich in den Kundensupport eingebunden, arbeitet schwierige Auswuchtfälle durch und ist an der Softwareentwicklung beteiligt. Er arbeitet mit Kunden weltweit, in jeder Sprache.
