Es gibt zwei Hauptannahmen, die bei der Herleitung der vereinfachten Bernoulli-Gleichung zugrunde gelegt wurden.
- Die erste Einschränkung der Bernoulli-Gleichung besteht darin, dass keine Arbeit an oder durch das Fluid verrichtet werden darf. Dies ist eine wichtige Einschränkung, da die meisten hydraulischen Systeme (insbesondere in der Kerntechnik) Pumpen enthalten. Diese Einschränkung verhindert, dass zwei Punkte in einem Flüssigkeitsstrom analysiert werden, wenn sich zwischen den beiden Punkten eine Pumpe befindet.
- Die zweite Einschränkung der vereinfachten Bernoulli-Gleichung besteht darin, dass bei der Lösung von Hydraulikproblemen keine Flüssigkeitsreibung zugelassen wird. In der Realität spielt die Reibung eine entscheidende Rolle. Die gesamte Förderhöhe des Fluids kann nicht vollständig und verlustfrei von einem Punkt zum anderen übertragen werden. In Wirklichkeit besteht ein Zweck der in ein hydraulisches System eingebauten Pumpen darin, die durch Reibung verursachten Druckverluste zu überwinden.
Aufgrund dieser Einschränkungen sind die meisten praktischen Anwendungen der vereinfachten Bernoulli-Gleichung auf reale hydraulische Systeme sehr begrenzt. Um sowohl Förderhöhenverluste als auch Pumpenarbeit zu berücksichtigen, muss die vereinfachte Bernoulli-Gleichung modifiziert werden.
Die Bernoulli-Gleichung kann so modifiziert werden, dass Förderhöhengewinne und -verluste berücksichtigt werden. Die sich daraus ergebende Gleichung, die als erweiterte Bernoulli-Gleichung bezeichnet wird, ist für die Lösung der meisten Strömungsprobleme sehr nützlich. Die folgende Gleichung ist eine Form der erweiterten Bernoulli-Gleichung.
Der Druckverlust aufgrund von Flüssigkeitsreibung (Hfriction) stellt die Energie dar, die zur Überwindung der von den Rohrwänden verursachten Reibung verwendet wird. Der in Rohren auftretende Druckverlust hängt von der Strömungsgeschwindigkeit, dem Rohrdurchmesser und der Rohrlänge sowie einem Reibungsfaktor ab, der auf der Rauheit des Rohrs und der Reynoldszahl der Strömung beruht. Ein Rohrleitungssystem mit vielen Rohrverschraubungen und -verbindungen, Rohrkonvergenz, -divergenz, -windungen, Oberflächenrauhigkeit und anderen physikalischen Eigenschaften erhöht ebenfalls den Druckverlust eines hydraulischen Systems.
Obwohl der Druckverlust einen Energieverlust darstellt, entspricht er nicht dem Verlust der Gesamtenergie der Flüssigkeit. Die Gesamtenergie der Flüssigkeit bleibt als Folge des Energieerhaltungssatzes erhalten. In Wirklichkeit führt der Druckverlust aufgrund von Reibung zu einer äquivalenten Erhöhung der inneren Energie (Temperaturerhöhung) des Fluids.
Die meisten Methoden zur Bewertung des Druckverlusts aufgrund von Reibung basieren fast ausschließlich auf experimentellen Daten. Dies wird in den folgenden Abschnitten erörtert.