Gasdurchfluss

Gasdurchfluss bezeichnet die Menge an Gas, die durch einen definierten Querschnitt in einer bestimmten Zeit strömt. Er wird häufig als volumetrischer Durchfluss Q (z. B. m^3/s, m^3/h), als Massenstrom ṁ (kg/s) oder als molarer Durchfluss ṅ (mol/s) angegeben. Da das Gas unter Druck und Temperatur reagiert, hängt Q- und ṁ-Wert von der Dichte ρ ab; ṁ = ρ Q. Bei idealem Gas gilt ρ = p M /(R T). Realgase weichen wegen Kompressibilität ab; Z kann berücksichtigt werden.

Messgrößen und -geräte: Volumenstrommessung erfolgt oft direkt als Q, Massenstrommessung als ṁ. Typische Durchflussmesser für Gase sind Rotameter (float-type), Turbinen-Durchflussmesser, Differenzdruck-Durchflussmesser (Orifice-Platte, Venturi, Düsen), Thermische Massendurchflussmesser (Hot-Wire, Hot-Film) sowie Ultraschall-Durchflussmesser. Je nach Gas, Betriebsdruck und gewünschter Genauigkeit kommen unterschiedliche Messprinzipien zum Einsatz. Korrekturfaktoren für Temperatur, Druck, Gaszusammensetzung und Kompressibilität sind bei der Auswertung üblich; spezielle Kalibrierung ist oft erforderlich.

Anwendungen und Normen: Gasdurchflussmessung spielt eine zentrale Rolle in der chemischen und petrochemischen Industrie, Halbleiterfertigung, Medizin- und Laboranwendungen, Umweltüberwachung sowie in Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik. Internationale Normen und Standards geben Vorgehensweisen zur Messung und Kalibrierung vor, etwa für Differenzdruck-Messprinzipien ISO 5167; der konkrete Normenumfang variiert je nach Messmethode und Gas.

Sicherheit: Die Genauigkeit von Durchflussmessungen ist wichtig für Sicherheit und Prozesssteuerung, insbesondere bei brennbaren oder toxischen Gasen. Messsysteme sollten regelmäßig kalibriert und auf Gaszusammensetzung abgestimmt werden.