Durchfluss

Grundbegriffe

Der Durchfluss beschreibt wieviel Volumen eines Mediums in einer bestimmten Zeit einen Querschnitt passiert. Je nach Größenordnung des Durchflusses mit dem gearbeitet wird, verwenden verschiedene Stellen andere Einheiten.

Im THW und der Feuerwehr wird der Durchfluss in Liter/Minute angegeben, Großverbrauchen wie Wasser- oder Klärwerke arbeiten je nach Größe mit m³/min oder m³/s (Kubikmeter pro Minute oder Kubikmeter pro Sekunde).

Der maximale Durchfluss einer Pumpe hängt von der Förderhöhe ab. Je höher die Förderhöhe, desto geringer der Durchfluss.

Alternative Betrachtung

Anstatt den Durchfluss als Verhältnis von Volumen und Zeit zu betrachten, kann man ihn auch als Produkt aus Querschnittsfläche und Strömungsgeschwindigkeit darstellen.

Diese alternative Schreibweise ist besonders bei der Betrachtung von Reibung und der Kavitation sehr hilfreich. Deshalb ist es wichtig, sie zu kennen.

Kontinuität

Ganz einfach zusammengefasst, bedeutet Kontinuität:

Alles was rein geht, kommt auch wieder raus.

Das bedeutet, dass die Durchflussmenge an allen Stellen einer Leitung immer gleich ist.

Wenn sich der Querschnitt der Leitung ändert, dann ändert sich automatisch die Strömungsgeschwindigkeit, sodass der Durchfluss immer konstant ist.

Als Formel betrachtet, sieht das dann so aus:

Dabei sind:

• ṁ₁, ṁ₂ - die Durchflussmengen an zwei Stellen der Leitung (immer gleich)
• A₁, A₂ - die Querschnittsflächen an diesen Stellen
• v₁, v₂ - die Strömungsgeschwindigkeiten an diesen Stellen