Beliebte Umrechnungen
1 PaareKubikmeter pro Stunde ↔ Liter pro Minute
m³/h ↔ L/min
Einheitenleitfäden
2 EinheitenKurz erklärt: volumenstrom-einheiten und umrechnungen
Volumenstrom ist eine abgeleitete physikalische Größe, die das Fluidvolumen (Flüssigkeit oder Gas) angibt, das pro Zeiteinheit einen Querschnitt durchströmt. Er ist eine im Alltag ständig auftretende Größe bei Wasserinstallationen, Bewässerungssystemen, Pumpenauswahl und HLK-Anwendungen.
Im Alltag und in der Installationstechnik sind Kubikmeter pro Stunde (m³/h) und Liter pro Minute (L/min) die am häufigsten verwendeten Volumenstromeinheiten; in eher technisch geprägten Berechnungen werden dagegen Einheiten wie CFM (Kubikfuß pro Minute) und GPM (Gallonen pro Minute) bevorzugt.
- Physikalische Größe
- Volumenstrom
- Dimensionssymbol
- [L³T⁻¹]
- Abgeleitete SI-Einheit
- Kubikmeter pro Sekunde
- SI-Einheitensymbol
- m³/s
- Grundformel
- Volumenstrom (Q) = Volumen / Zeit = Querschnittsfläche × Strömungsgeschwindigkeit
Was ist Volumenstrom?
Volumenstrom gibt das Fluidvolumen (Wasser, Luft, Kraftstoff und Ähnliches) an, das pro Zeiteinheit ein Rohr, einen Kanal oder einen Querschnitt durchströmt. Er wird meist mit dem Symbol Q dargestellt und mit der Formel Q = V / t (Volumen geteilt durch Zeit) berechnet.
Volumenstrom lässt sich auch als Produkt aus Querschnittsfläche und Strömungsgeschwindigkeit ausdrücken: Q = A × v. Diese Beziehung ist als Kontinuitätsgleichung bekannt und bildet die Grundlage für die Berechnung von Rohrdurchmessern.
Die SI-Einheit des Volumenstroms
Im Internationalen Einheitensystem ist die abgeleitete Einheit des Volumenstroms Kubikmeter pro Sekunde (m³/s); da diese Einheit für alltägliche Installationsanwendungen meist zu groß ist, werden in der Praxis kleinere Einheiten wie Kubikmeter pro Stunde (m³/h) und Liter pro Minute (L/min) bevorzugt.
Beim Wechsel zwischen den Einheiten muss beachtet werden, dass sowohl die Volumen- als auch die Zeiteinheit umgerechnet wird; 1 m³/h entspricht beispielsweise 1000 Litern geteilt durch 60 Minuten, also etwa 16,67 L/min.
Volumenstrom in der Haus- und Gebäudeinstallation
In der Hausinstallation werden Volumenstromwerte von Wasserhähnen, Duschköpfen und Wasserzählern meist in Liter pro Minute angegeben; ein üblicher Duschkopf gibt typischerweise 6 bis 12 L/min ab.
Bei der Planung der Wasserversorgung eines Gebäudes wird der gesamte Volumenstrombedarf (unter Schätzung, wie viele Zapfstellen gleichzeitig genutzt werden) in Kubikmeter pro Stunde berechnet, und danach der Durchmesser der Hauptleitung festgelegt.
Zusammenhang zwischen Volumenstrom und Rohrdurchmesser
Um denselben Volumenstrom zu transportieren, muss die Strömungsgeschwindigkeit bei kleinerem Rohrdurchmesser steigen (gemäß der Beziehung Q = A × v); dies führt zu einem höheren reibungsbedingten Druckverlust.
Deshalb ist es bei der Installationsplanung wichtig, nicht nur einen ausreichenden Volumenstrom sicherzustellen, sondern auch einen Rohrdurchmesser zu wählen, der die Strömungsgeschwindigkeit im empfohlenen Bereich (nicht übermäßig hoch) hält.
Volumenstrom in Bewässerungssystemen
Bei der Garten- und landwirtschaftlichen Bewässerung wird der Volumenstrom von Tropfbewässerungssystemen meist in Liter pro Stunde (je Tropfer), der von Sprinkleranlagen in Liter pro Minute angegeben.
Um den Gesamtwasserbedarf eines Bewässerungssystems zu berechnen, müssen die Volumenströme aller verwendeten Tropfer oder Düsen addiert und mit dem maximalen Volumenstrom der Wasserquelle (Netz oder Pumpe) verglichen werden.
Wie wird Volumenstrom gemessen?
Zur Volumenstrommessung werden unterschiedliche Technologien wie Wasserzähler, Turbinen-Durchflussmesser, magnetisch-induktive Durchflussmesser und Ultraschall-Durchflussmesser eingesetzt; welches Verfahren geeignet ist, hängt von Fluidart und geforderter Genauigkeit ab.
Für eine einfache Schätzung kann die Füllzeit eines Gefäßes mit bekanntem Volumen (etwa 1 Liter) mit einer Stoppuhr gemessen werden, um den Volumenstrom näherungsweise zu berechnen -- ein praktischer Weg besonders zur Kontrolle von Wasserhähnen und Duschköpfen mit geringem Durchfluss.