Luftgeschwindigkeitsrechner
Dieser Rechner wandelt einen Volumenstrom und die freie Querschnittsfläche eines Kanals in die mittlere Geschwindigkeit um. Es handelt sich um eine transparente Kontinuitätsgleichungs-Prüfung für Messungen in Kubikfuß pro Sekunde (ft³/s) und Quadratfuß (ft²); das Ergebnis wird in Fuß pro Sekunde (ft/s) ausgegeben.
Beide Eingaben müssen sich auf denselben Querschnitt und denselben Betriebszustand beziehen. Geben Sie die effektive freie Fläche ein, durch die der gemessene Strom tatsächlich fließt, nicht lediglich die nominellen Außenabmessungen eines Gitters oder Kanals.
Formel
Für einen stationären Volumenstrom lautet die Kontinuitätsbeziehung Q = A × v, wobei Q der Volumenstrom, A die Strömungsfläche und v die mittlere Geschwindigkeit ist. Umgestellt ergibt sich:
v = Q ÷ A
Die Einheiten kürzen sich direkt: (ft³/s) ÷ ft² = ft/s. Der Volumenstrom darf null sein, was eine Geschwindigkeit von null ergibt; die Fläche muss jedoch größer als null sein.
Durchgerechnetes Beispiel
Für einen gemessenen Volumenstrom von 500 ft³/s durch eine effektive Fläche von 50 ft²:
500 ft³/s ÷ 50 ft² = 10 ft/s
Das Ergebnis ist der querschnittsgemittelte Wert. Es bedeutet nicht, dass sich jeder Punkt im Kanal mit genau 10 ft/s bewegt.
Was das Ergebnis bedeutet
Die mittlere Geschwindigkeit ist nützlich für eine vorläufige Kanalprüfung, den Vergleich von Betriebspunkten oder die Umrechnung einer verifizierten Durchflussmessung in eine repräsentative Geschwindigkeit. Wird die Fläche halbiert, während derselbe Volumenstrom beibehalten wird, verdoppelt sich die berechnete mittlere Geschwindigkeit.
Reale Geschwindigkeitsprofile werden durch Wände, Bögen, Drosselklappen, Übergänge, Ventilatoren, Hindernisse und die Messposition beeinflusst. Eine Punktmessung in der Kanalmitte ist daher nicht automatisch gleich dem flächengemittelten Wert, den diese Gleichung verwendet.
Genauigkeit und Grenzen
Diese Seite berechnet die Kanalfläche nicht aus der Form, korrigiert keinen Normvolumenstrom auf den tatsächlichen Volumenstrom und kompensiert keine Leckage. Prüfen Sie, ob die Quelle ACFM, SCFM oder eine andere Referenzbedingung angibt, bevor Sie einen Volumenstrom umrechnen. Die Luftdichte ändert sich mit Temperatur, Druck und Feuchtigkeit; diese Änderungen sind relevant, wenn Massenströme oder Strömungen bei unterschiedlichen Bedingungen verglichen werden.
Bei kompressibler Strömung mit großen Druck- oder Temperaturänderungen können ein einzelner Volumenstrom und eine einzelne Fläche das gesamte System möglicherweise nicht repräsentieren. Die Inbetriebnahme von HVAC-Anlagen erfordert zudem geeignete Messgeräte, gerade Messstrecken, Traversierungsmethoden und anwendbare Normen. Verwenden Sie diese Arithmetik nicht allein für die Rauchfreihaltung, gefährliche Abluft, Reinraumzertifizierung oder die Abnahme lebensschutzkritischer Anlagen.
Quellen
- U.S. Department of Energy, Fluid Flow handbook — definiert den Volumenstrom als Querschnittsfläche multipliziert mit der mittleren Geschwindigkeit.
- NIST Guide to the SI, Chapter 8 — maßgebliche Hinweise zu Größen, Einheiten und Einheitenzeichen.
Redaktioneller Nachweis
Verfasst und formelgeprüft vom Redaktionsteam von SoupCalc. Die Einheitenkürzung, der Null-Volumenstrom-Fall, der Fall einer ungültigen Fläche und das dargestellte Beispiel wurden anhand der Implementierung getestet.
Letzte Überprüfung: 11. August 2026. Diese Seite ist bis zum Abschluss aller freigegebenen Lokalisierungen nicht für die Indexierung und Werbung freigegeben.