Water Hammer API
Wasserhammer- (hydraulischer Transienten-) Mathematik als API, lokal und deterministisch berechnet – die Druckstoß-, Wellengeschwindigkeits- und Ventilzeitsteuerungszahlen, mit denen ein Rohrleitungs- oder Sanitäringenieur ein System schützt. Der Surge-Endpunkt wendet die Joukowsky-Gleichung Δp = ρ · a · Δv an: Ein plötzlicher Stopp des Durchflusses erhöht den Druck um die Fluiddichte × die Druckwellengeschwindigkeit × die Geschwindigkeitsänderung – das Stoppen von 2 m/s Wasser bei a ≈ 1200 m/s fügt etwa 24 bar (348 psi) hinzu, weit über dem Leitungsdruck, was die Rohre zum Schlagen bringt und Armaturen sprengen kann. Der Wellengeschwindigkeits-Endpunkt gibt diese Druckwellengeschwindigkeit: a = √(K/ρ) in einem starren Rohr (≈ 1.480 m/s für Wasser), verlangsamt in einem realen elastischen Rohr auf √(K/ρ) ÷ √(1 + (K·D)/(E·t)) – ein dünnes oder Kunststoffrohr ergibt eine niedrigere Wellengeschwindigkeit und einen sanfteren Druckstoß, weshalb PVC Hammer besser verträgt als Stahl. Der Critical-Time-Endpunkt gibt 2L/a, die Umlaufzeit der Welle: Schließt man ein Ventil schneller als diese, erhält man den vollen Joukowsky-Druckstoß, langsamer und die zurückkehrende Entlastungswelle reduziert ihn, daher ist die Dimensionierung von Schließzeiten (oder der Einbau eines Druckstoßbehälters oder einer Luftkammer) über der kritischen Zeit die Standardlösung. Alles wird lokal und deterministisch berechnet, daher ist es sofort und privat. Ideal für Rohrleitungs- und Sanitärplanungswerkzeuge, Pumpstationen- und Pipeline-Druckstoßanalyse sowie hydraulische Ingenieurwerkzeuge. Reine lokale Berechnung – kein Key, kein Drittanbieterdienst, sofort. Idealisiertes Einzelrohr-Transientenmodell. 3 Berechnungsendpunkte. Für stationären Rohrdruckabfall verwenden Sie eine Darcy-API; für Pumpenförderhöhe und Affinität eine Pumpen-API.
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