Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Nochmal Zusammenhang Druck/Temperatur
Hallo
Wegen der Temperatur/Druck Geschichte wollte ich auch nach einem Überdruckventil Ausschau halten, da ja hier auch immer wieder die 4 mBar/°C auftauchen. Jetzt hab ich mal ein wenig in meinen verstaubten Physik Kenntnissen und der Suchfunktion hier gewühlt. Für das Gasgesetz wird ja in Kelvin gerechnet. D.h., daß eine Änderung der Temperatur von 20°C auf 21°C den Druck um ca. 3,3 Promille ändert. Wenn ich jetzt von einem Ausgangsdruck von 0,2 Bar ausgehe, wäre das aber nur eine Änderung von 0,66 mBar/°C Temperaturänderung. Sprich von 15°C Nachts auf 40°C Tagsüber würde der Druck dann von 0,2 Bar auf 0,217 Bar steigen. Das sollte doch eigentlich jeder Schlauch abkönnen, oder ?
Gruß Ulf
Hallo
Wegen der Temperatur/Druck Geschichte wollte ich auch nach einem Überdruckventil Ausschau halten, da ja hier auch immer wieder die 4 mBar/°C auftauchen. Jetzt hab ich mal ein wenig in meinen verstaubten Physik Kenntnissen und der Suchfunktion hier gewühlt. Für das Gasgesetz wird ja in Kelvin gerechnet. D.h., daß eine Änderung der Temperatur von 20°C auf 21°C den Druck um ca. 3,3 Promille ändert. Wenn ich jetzt von einem Ausgangsdruck von 0,2 Bar ausgehe, wäre das aber nur eine Änderung von 0,66 mBar/°C Temperaturänderung. Sprich von 15°C Nachts auf 40°C Tagsüber würde der Druck dann von 0,2 Bar auf 0,217 Bar steigen. Das sollte doch eigentlich jeder Schlauch abkönnen, oder ?
Gruß Ulf
Hallo Ulf!
Außerdem mußt du auch den Ausdehnungskoeffizienten deines Schlauchmaterials berücksichtigen, somit wird der Druckanstieg noch etwas vermindert.
Das Thema ist nicht der Temperaturunterschied, sondern dass die Sonne drauf knallt...
Ich denke ausserdem, dass bei deinen Berechnungen was nicht stimmt, ich komme ausgehend bei -15 Grad 0,2 bei 25 Grad auf 0,333..http://rechneronline.de/chemie-rechner/ideale-gasgleichung.php...
Hallo Berny
Was denkst Du passiert, wenn die Sonne drauf knallt .... genau es wird wärmer.
Grundsätzlich gilt p*V/T ist konstant bei einer abgeschlossenen Gasmenge. Daraus folgt dann
p(heiß) = (p(kalt) * V(kalt) * T(heiß))/(V(heiß) *T(kalt))
Unter der vereinfachten Annahme, daß das Volumen nahezu gleich bleibt hab ich mit
p(heiß) = (p(kalt) * T(heiß))/*T(kalt)
gerechnet. Hier greift dann Gottfrieds Anmerkung, daß es noch weniger Druckunterschied wird, wenn man das auch noch berücksichtigt.
Hast Du deine Eingaben in dem verlinkten Rechner in Kelvin gemacht ?
Gruß Ulf
Holländer
06.03.2015, 08:03
Moin Jungs,
Ohne Gesetze von "gelbe Sack" und dem "Boiler" und "Marionettepuppe",
gibt es was einfacheres für die die es nicht so mit Physik haben...
1 Grad Temperatur Steigung oder Senkung macht 4 MBar aus
Dabei ist es egal ob es Mr. Kelvin ist oder Mr. Celcius ist.
Die "Gradzahl" ist identisch, lediglich hat Mr. Celcius sein Nullpunkt bei
Gefrierendem Wasser "gesetzt", und Mr. Kelvin sein Nullpunkt die Temperatur
genommen wo alle Molekulen "still" stehen, welche bei - 273,15 Grad Celcius liegt..
Somit ist bei Celcius der "0" Grad gleich an Mr. Kelvin seine genaue + 273,15 Grad
(Wobei oft die 0,15 einfachhalber wegeglassen wird.)
So Betriebsdruck bei 200 Mbar bei 20 Grad ist bei 30 Grad dann :
Unterschied 20 - 30 Grad = 10 Grad x 4 MBar = + 40 MBar.
Der Abgelesene Druck im Schlauch würde dann ca. 240 MBar sein
Umgekehrt dann - 40 MBar also würde der Schlauch bei 10 Grad :
20 - 10 = 10 Grad x 4 Mbar = -40 Mbar = 160 Mbar
Also macht im Fakto ein Schlauch die bei uns in der Werkstatt steht bei 20 Grad,
repariert wird und draußen geschoben wird bei 5 Grad Außentemperatur "Schlapp".
Scheint die Sonne... steht alles stramm...
Kurz was zum Überdruck :
Schlauche werden getest mit 1.75 mal den Betriebsdruck.
Zudem gibt es noch ein test bei 70 Grad und 30 Minuten.
Dies solten die laut ISO Norm dann auch aushalten.
Klar gibt nich mehr Testkriterien, aber das würde hier zu weit führen.
Logist ist das bei ältere Boote die Werte etwas mit vorsicht zu genießen sind,
mann fährt mit ein 30. Jahre alte VW Käfer auch kein 160 km/h mehr auf der Autobahn.
So ich hoffe ihr habt was an diese zähe Info.
Sitze momentan wat tiefer in die Materie drin,
weil wir gerade hier was "anstellen"... :lachen78:
Gruß,
Frank:)
[...]1 Grad Temperatur Steigung oder Senkung macht 4 MBar aus[..]
Hallo Frank
Das stimmt schlicht und ergreifend nicht, bzw. nur für einen Nenndruck von ca. 1,2 bar.
Der Druckunterschied hängt vom Ausgangsdruck direkt ab. Wie oben geschrieben sind das bei einem Nenndruck von 0,2 Bar eben nur ca. 0,66 mBar pro °C
Und für die "richtige" Berechnung des Druck ist es schon ein riesen Unterschied, ob man das im °C oder °K macht.
Gruß Ulf
Mag sein, aber deine Theorie widerspricht der Praxis.
Wenn mein Boot im Herbst bei 20grad in die Scheune kommt, hängen die Schläuche bei 0 Grad im Winter herunter als wär die Luft ausgegangen....
Ergo können deine Werte nicht stimmen, schon eher trifft Franks Angaben oder die des genannten onlinerechners zu.
Aber wenn du meinst, kannst es ja testen und dann mit dem kaputten Boot zu Frank fahren und weiterduskutieren, derweilen er es flickt. :lachen78:
Hallo Frank
Das stimmt schlicht und ergreifend nicht, bzw. nur für einen Nenndruck von ca. 1,2 bar.
Wie groß ist denn der aktuelle Luftdruck bei dir?
Meine Uhr zeigt gerade 1034 mBar. Zu den 200 mBar im Schlauch wären das dann im Schlauch 1234 mBar. :ka5:
Wie groß ist denn der aktuelle Luftdruck bei dir?
Meine Uhr zeigt gerade 1034 mBar. Zu den 200 mBar im Schlauch wären das dann im Schlauch 1234 mBar. :ka5:
Jaaaaa, stimmt, das ist mein Fehler. Danke .
Gruß Ulf
Und für die "richtige" Berechnung des Druck ist es schon ein riesen Unterschied, ob man das im °C oder °K macht.
Ulf,
die (ideale) Gasgleichung zweifelt keiner an - ob du in Celsius oder Kelvin rechnest ist allerdings "sowas von egal" - du berechnest ja den Quotienten von zwei Temperaturen und da ists egal ob du z.B. 40 (°C) durch 20 (°C) dividierst oder
40+273,15 (°K) durch 20+273,15 (°K) :schlaumei
:chapeau:
Ulf,
die (ideale) Gasgleichung zweifelt keiner an - ob du in Celsius oder Kelvin rechnest ist allerdings "sowas von egal" - du berechnest ja den Quotienten von zwei Temperaturen und da ists egal ob du z.B. 40 (°C) durch 20 (°C) dividierst oder
40+273,15 (°K) durch 20+273,15 (°K) :schlaumei
:chapeau:
Hallo
Dann tipp das was du da geschrieben hast doch mal in einen Taschenrechner ein, ob bei 40/20 das gleiche raus kommt wie bei 331,15/293,15 :gruebel:
Gruß Ulf
Hallo
Dann tipp das was du da geschrieben hast doch mal in einen Taschenrechner ein, ob bei 40/20 das gleiche raus kommt wie bei 331,15/293,15 :gruebel:
Gruß Ulf
:gruebel::gruebel:
öööhm ... mein Taschenrechner denkt da offenbar auch anders als ich :stupid: :confused- :lachen78:, du hast natürlich recht!
Wir lernen daraus: Temperaturen in °K einsetzen!
:chapeau:
Ich kann nur soviel zu sagen, mein Zeepter 3,30 war mit korrektem Druck aufgepumpt , stand 1h in der sonne (halb im wasser und vorn auf land), und dann zischte es laut. Was war passiert? die Naht im vorderen Bereich war aufgegangen (als ob der kleber wieder weich geworden ist) das Überdruckventiel hatte nicht ausgelöst!
Dank des sehr guten Service von Zeepter stand 2 Wochen später ein Nagelneues Boot bei mir obwohl nur 2 Jahre Garantie auf die Schläuche sind und ich da schon 1 Jahr drüber war.
Seitdem pumpe ich etwas weniger rein wenns zu arg mit der sonne ist, so hab ich reserven.
Kurz was zum Überdruck :
Schlauche werden getest mit 1.75 mal den Betriebsdruck.
Ist hier der Ueberdruck gemeint? Bei 270 mbar geht es auf 473 mbar?
P*V/T=constant
Da Vol constant, fällt es weg.
P/T=const.
Die Temperatur in Kelvin.
Der Druck als Absolutwert, nicht Ueberdruck.
Annahme: Umgebungsdruck 1'000 mbar.
1) Start null Grad Celsius, 100 mbar im Manometer, macht 1'100 bar absolut.
Ende 20 Grad Celsius, gesucht: Druck
1'100*293/273=1'181 mbar, macht 181 mbar im Manometer, macht 4.0 mbar/Grad
2) Start null Grad, 270 mbar, Ende 50 Grad und 503 mbar, macht 4.7 mbar/Grad
3) Start 10 Grad, 100 mbar, Ende 30 Grad und 178 mbar, macht 3.9 mbar/Grad
4) Start 10 Grad, 270 mbar, Ende 60 Grad und 494 mbar, macht 4.5 mbar/Grad
5) Start 10 Grad, null mbar, Ende 60 Grad und 177 mbar, macht 3.5 mbar/Grad
Frank versteht zwar nicht warum, aber seine 4 mbar/Grad stimmen in guter Näherung bei den hier betrachteten Drücken und Temperaturen.
1) und 3) zeigt ein kaltes, leicht gefülltes Boot, welches nach kleiner Temp.Erhöung recht gut gefüllt ist. 20 Grad erhöhen den Ueberdruck auf fast das Doppelte.
2) und 4) zeigt eine Gefahr: kalt maximal gefüllt, dann nur 50 Grad wärmer und der Ueberdruck ist beinahe verdoppelt. Knallgefahr.
5) zeigt ein Boot mit hängenden Schläuchen (nur Umgebungsdruck), welches an der Sonne propper gefüllt ist.
Die Annahme Vol=const ist falsch. Bei Wärme dehnt sich das Gewebe aus, die Druckzunahme ist kleiner als berechnet. Wie stark dieser Faktor zählt, kann ich nicht beurteilen. Es wäre interessant, den Schlauchdurchmesser bei gleichem Druck und unterschiedlicher Temperatur zu messen.
Die Annahme Vol=const ist doppelt falsch. Bei Druckerhöhung dehnt sich das Gewebe aus, die Druckzunahme ist kleiner als berechnet. Wie stark dieser Faktor zahlt, kann ich nicht beurteilen. Es wäre interessant, den Schlauchdurchmesser bei gleicher Temperatur und unterschiedlichem Druck zu messen.
Die Annahme Vol=const ist falsch. Bei Wärme dehnt sich das Gewebe aus, die Druckzunahme ist kleiner als berechnet. Wie stark dieser Faktor zählt, kann ich nicht beurteilen. Es wäre interessant, den Schlauchdurchmesser bei gleichem Druck und unterschiedlicher Temperatur zu messen.
Die Annahme Vol=const ist doppelt falsch. Bei Druckerhöhung dehnt sich das Gewebe aus, die Druckzunahme ist kleiner als berechnet. Wie stark dieser Faktor zahlt, kann ich nicht beurteilen. Es wäre interessant, den Schlauchdurchmesser bei gleicher Temperatur und unterschiedlichem Druck zu messen.
die thermische ausdehnung des schlauchbaterials ist absolut zu vernachlässigen. die dehnung durch den druck ist dagegen sichtbar. allerdings gehts da um werte, die wahrscheinlich unter der meßungenauigkei des manomaters sind.
lg martin
Da bin ich mir gar nicht sicher. Wenn die Dehnung sogar von Auge sichtbar ist, können wir ein wenig rechnen. Annahme: 100 mbar Ueberdruck bei null Grad zu Beginn. Dank Temperatur kommt der Druck auf (rechnerisch, ohne Dehnung durch Druck) 300 mbar bei 50 Grad.
Wenn sich der Schlauchdurchmesser von 50 cm auf 50.5 cm dehnt (reine Spekulation, 5 mm sollte man von Auge sehen), so erhöht sich der Druck nicht von 100 auf 300 mbar, sondern nur auf 259 mbar. Das sind immerhin 14% weniger.
Stellt sich die Frage, wie realistisch die 50.0 zu 50.5 cm sind...
Holländer
22.03.2015, 18:03
Tja..
Offiziell müssen wir auch noch der ständig wechselende Außenluftdruck mitrechnen,
Der Minimale Ausdehnung vom Schlauch, die Diffussionsrate pro M² vom Material selber,
die Diffusion über Nähte, die Nahtbänder wenn die von ein anders material sind und und und...
Die Frage ist wie genau wir es hier haben wollen..
1° C = 4 Mbar reicht für den CE-Test... :chapeau:
Gruß,
Frank :)
Wenn sich der Schlauchdurchmesser von 50 cm auf 50.5 cm dehnt (reine Spekulation, 5 mm sollte man von Auge sehen), so erhöht sich der Druck nicht von 100 auf 300 mbar, sondern nur auf 259 mbar. Das sind immerhin 14% weniger.
bist du dir bei den zahlenwerten sicher? ich komm überschlagsmäßig bei 5mm mehr durchmesser auf ca 2% mehr volumen. dass daraus 14% druckunterschied resultieren? muß aber ehrlich sagen, dass ich an meinem freien tag keine lust hab, das nachzurechnen. frank hat es schon geschrieben. die abschätzung reicht für alle anwendungen. klar kannst es auf punkt und komma genau berechnen, dann müssen wir uns aber zuerst mal drauf einigen, auf wieviele nachkommastellen wir pi nehmen, damit wir auf die selben ergebnisse kommen.
lg martin
500mm auf 505 mm ist Faktor 1.01 oder 1%, das ist eindimensional. Auf das Volumen macht das 1.01*1.01*1.01=1.03
p*V/T=p*V/T
1'100*1/273=p*1.03/323
Beim Nachrechnen komme ich auf 263 mbar, nicht 259, war wohl eine falsche Rundung drin.
Ja, 1% mehr Druchmesser macht sehr viel aus auf den UEBERdruck, nicht auf den Druck.
Fragt sich, ob die 1% realistisch sind. Bei 3% wären es noch 191mbar Druck im Mano, also nur noch 45% des berechneten Druckanstieges oder 55% weniger als berechnet.
Die Frage der effektiven Ausdehnung wäre echt interessant.
Barometrischer Umgebungsdruck, Diffusion, Leckrate der Ventile... all das ist ein Thema. Hier geht es aber m.E. um die Frage, was passiert, wenn jemand das Boot aufpumt und es schnell anderen Bedingungen ausgesetzt wird. Unter welchen Umständen kann es knallen?
Nein, Pi ist hier nicht involviert, die Nachkommastellen sind bedeutungslos.
Frank, bezieht sich der Faktor 1.75 auf den im Manometer gemessenen Ueberdruck?
Ich kennen keinen CE Test, welcher auch nur annähernd realistisch oder praxisgerecht ist. Von daher sollten wir keinesfalls auf ihn abstützen.
Holländer
23.03.2015, 17:41
Ich kennen keinen CE Test, welcher auch nur annähernd realistisch oder praxisgerecht ist.
Von daher sollten wir keinesfalls auf ihn abstützen.
ich gib es auf.... :confused-
Gruß,
Frank :)
trolldich
23.03.2015, 18:14
ich gib es auf.... :confused-
Gruß,
Frank :)
Hat aber lang gedauert!:lachen78::biere:
Ich kennen keinen CE Test, welcher auch nur annähernd realistisch oder praxisgerecht ist. Von daher sollten wir keinesfalls auf ihn abstützen.
ich habe da einen praxisgerechten Test an der Hand.
Seit 10 Jahren lasse ich den den Druck auf 100 mBar ab, sobald das Boot auf dem Trailer steht und der Schlauch hat es bis heute überlebt.
Frank, bezieht sich der Faktor 1.75 auf den im Manometer gemessenen Ueberdruck?
Olka, warum lässt du den Druck ab?
trolldich
24.03.2015, 09:20
ich habe da einen praxisgerechten Test an der Hand.
Ich auch. Jeweils 5 an jeder!
Visus1.0
24.03.2015, 10:01
:lachen78:Und wenn ich über einen Pass fahr, ist der Umgebungsdruck geringer, durch die Dehnung des Materials ist der Druck wieder anders, auch wenn ich das Boot ins Wasser gebe, kühlt mir das Wasser die Schläuche und somit die Innenthemperatur, bei höherer Geschwindigkeit noch mehr, das merkt man dann auch wenn man den Druck prüft, weiters wwnn dann das Boot in der Sonne an Land steht, ist es knall hart, kommt ein Wind, wird der Schlauch weicher, hat man einen weissen Schlauch wird der Innendruck nicht so schnell und hoch steigen, wie bei einem Schwarzen Schlauch.
Selbst die Farbe schon kann entscheiden bei zwei Booten die mit dem gleichen Druck befüllt wurden, und neben einander stehen, kommt die Sonne, das eine schwarze zerreisst es mit Knall , das weisse hält.
Was ich damit sagen will, man kann alles berechnen, aber wenn mann mit der Hand den Druck prüft, regelmässig, und halt bei Sonne etwas ablässt, und wenn es kalt ist, etwas nachpumpt, dankt dir das das Schlauche, und lebt länger!:biere:i
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