Volumestroom
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Volumestroom, ook wel debiet genoemd, is de hoeveelheid medium (vloeistof of gas) die per tijdseenheid door een bepaald punt of doorsnede stroomt, uitgedrukt in bijvoorbeeld m³/s, m³/uur of l/min.
Omschrijving
De volumestroom is een fundamentele grootheid bij het ontwerpen en beoordelen van systemen waarin vloeistoffen of gassen bewegen, zoals in gebouwinstallaties (ventilatie, waterleidingen) en industriële processen. Het kennen van de volumestroom is essentieel voor een efficiënte werking en om te voldoen aan relevante normen en eisen. De volumestroom wordt beïnvloed door de grootte van de doorsnede van het kanaal of de leiding en de snelheid van de stroming. Voor gassen is de volumestroom tevens afhankelijk van temperatuur en druk, omdat gassen uitzetten of krimpen bij wisselingen in deze omstandigheden. In een gesloten systeem zonder vertakkingen is, in tegenstelling tot massastroom, de volumestroom niet altijd constant als gevolg van veranderingen in temperatuur en druk, vooral bij gassen. Het meten van volumestroom kan met diverse instrumenten, zoals debietmeters. In de bouw wordt volumestroom bijvoorbeeld toegepast bij de bepaling van luchtdoorlatendheid van gebouwen (qv10-waarde) en bij het dimensioneren van ventilatiesystemen.
Eenheden en berekening
De standaard SI-eenheid voor volumestroom is m³/s, maar in de praktijk worden afhankelijk van de toepassing ook andere eenheden gebruikt, zoals m³/uur, m³/min, liter/minuut (l/min) of zelfs cm³/s. De volumestroom (Q) kan worden berekend aan de hand van het volume (V) dat in een bepaalde tijd (t) passeert met de formule Q = V / t. Een andere manier om de volumestroom te berekenen is door de oppervlakte (A) van de doorsnede te vermenigvuldigen met de gemiddelde stroomsnelheid (v): Q = A * v.
Volumestroom vs. Massastroom
Naast volumestroom bestaat ook massastroom, wat de hoeveelheid massa van een medium per tijdseenheid is. Massastroom wordt uitgedrukt in bijvoorbeeld kg/uur. Het belangrijkste verschil is dat de massa van een gas niet varieert met veranderingen in temperatuur en druk, terwijl het volume van een gas dat wel doet. Bij het meten van gasstromen heeft massaflowmeting vaak voordelen omdat deze onafhankelijk is van temperatuur en druk, wat resulteert in nauwkeurigere en herhaalbaardere metingen. Hoewel historisch gezien veel instrumenten volumestroom meten, kunnen massaflowmeters vaak ook debieten in volume weergeven door rekening te houden met de pijpdiameter.
Gebruikte bronnen: