Die Höhe des Energieverlustes in einer Hydraulikanlage hängt auch von der Art der Strömung ab. Man unterscheidet laminare und turbulente Strömung:
Bei laminarer Strömung laufen gedachte Stromfäden parallel zur Begrenzungsfläche. Dabei ergibt sich bei isothermischer Strömung eine parabolische Geschwindigkeitsverteilung mit vmax = 2*vm (vm ist die mittlere Strömungsgeschwindigkeit). Dabei bleibt die Strömung unterhalb der kritischen Strömungsgeschwindigkeit. Diese Strömungsart ist in Hydraulikanlagen erwünscht.
Bei turbulenter Strömung vermischen sich die Stromfäden. Das Geschwindigkeitsprofil ist flacher und damit wird bei isothermer Strömung vmax = 1,2*vm.
Ab einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit, die vom Rohrdurchmesser und der Viskosität abhängt, wird die Flüssigkeit stark verwirbelt (turbulent) und dadurch tritt ein hoher Energieverlust auf. Diese Strömung sollte in Hydraulikanlagen im Allgemeinen vermieden werden.
Der Übergang von der laminaren zur turbulenten Strömung wird als kritische Strömungsgeschwindigkeit bezeichnet. Sie wird durch die „Reynoldssche Zahl“ Re (= kritische Strömungsgeschwindigkeit) grob bestimmt. Welche Strömung sich ausbildet, hängt von der Reynolds-Zahl ab. Da die Ausbildung einer laminaren Strömung eine Anlaufstrecke la = 0,03 di · Re benötigt (das sind z. B. bei 20 mm Rohrinnendurchmesser ca. 1,3 m) gegenüber nur 10—20 di bei turbulenter Strömung ist die Strömung in den meisten Rohrleitungen turbulent. (di ist der Innendurchmesser der Rohrleitung)
Laminare (a) und turbulente (b) Strömung
Die Strömungsgeschwindigkeit vf in einer Rohrleitung errechnet sich aus dem Volumenstrom Q und der Querschnittsfläche der Leitung, die sich aus dem Durchmesser df ergibt.
