Rohrreibungszahl
Die Rohrreibungszahl dient in erster Linie der quantitativen Beschreibung des Rohrreibung bei turbulenter Strömung. Der Druckabfall über dem Rohrstück steigt dann quadratisch zur Volumenstromstärke an
- [math]\displaystyle{ \Delta p = kI_V^2 }[/math]
Der Faktor k ist proportional zur Dichte des strömenden Mediums und zur Länge des Rohres. Zudem nimmt er mit dem Durchmesser hoch fünf ab
- [math]\displaystyle{ k=\zeta \frac {\rho} {2A^2}=\lambda \frac {8 \rho l}{\pi^2d^5} }[/math]
Die dimensionslose Grösse λ (lambda) heisst Rohrreibungszahl. Die Rohrreibungszahl selber ändert sich mit der Volumenstromstärke. Um diese Abhängigkeit losgelöst vom konkreten Medium beschreiben zu können, gibt man die Rohrreibungszahl in Funktion der ebenfalls dimensionslosen Reynolds-Zahl Re an.
Im laminaren Bereich steigt der Druck linear mit dem Volumenstrom
- [math]\displaystyle{ \Delta p=R_V I_V }[/math]
wobei für den Strömungswiderstand gilt
- [math]\displaystyle{ R_V=\frac{128\eta l}{\pi d^4} }[/math]
Rein algebraisch lässt sich das laminare Strömungsgesetz ins turbulente umschreiben, in der Strömungswiderstand umgeschrieben wird
- [math]\displaystyle{ \Delta p=R_V I_V=\frac{R_V}{I_V}I_V^2 }[/math]