Debiet

natuurkundige grootheid voor een doorstromend medium

Hetdebiet(ook wel 'volumesnelheid' of 'volumedebiet' genoemd) is eennatuurkundige grootheidvoor een doorstromend medium uitgedrukt als volume per tijdseenheid. De grootheid wordt toegepast in destromingsleer,hydrologie,geografie,civiele techniek,demeet- en regeltechniekenprocestechniek.In depomptechniekwordt vaak de termopbrengstgebruikt.

waarbij

  • = debiet
  • =volume
  • =tijd

De grootheid wordt doorgaans uitgedrukt in de eenheid m3/s, maar waar dit in de praktijk leidt tot onhandige getallen, worden ook afgeleide eenheden gebruikt als m3/h, l/s of l/h.

Debiet kan in plaats van volume ook alsmassadebietuitgedrukt worden (bijvoorbeeld als kg/s).

IUPAC[1]prefereert de symbolen[2]en[3]voor respectievelijk volume-debiet en massa-debiet, om verwarring met het symbool[4]voor warmte te vermijden.

Vloeistoffen

bewerken

In dehydrologiestaat debiet voor de hoeveelheidwaterdie een stromendewatergangper tijdseenheid transporteert of afvoert. Het jaargemiddelde debiet van deRijnaan deNederlands-Duitsegrens bedraagt bijvoorbeeld 2200 m³ per seconde.

Dedebietmeteris een meetinstrument waarmee het debiet van water gemeten kan worden doorbuizenen pijpen. Het debiet van grotere waterlopen kan alleen berekend worden uit dwarsdoorsnedes en stroomsnelheidsmetingen, of stijgsnelheden van de waterspiegel in bassins aan het eind van de waterloop (stuwmeren).

Omgekeerd kan wanneer het debiet bekend is, de gemiddeldestroomsnelheidvan het water op een zekere locatie worden bepaald door deze tedelendoor de oppervlakte van dedoorsnedevan de waterloop, v = Q / A, er geldt immers:

waarbij

  • het debiet,
  • deoppervlaktevan de doorsnede
  • desnelheidvan de vloeistof

In deze vorm heeft de formule eenhydraulische analogiemet dewet van Ohm(U = I · R) voor elektriciteit, waarbij Q ↔ U, A ↔ R en v ↔ I. Hierdoor kan stroming van water gemodelleerd worden in eenanaloge computer.

De dwarsdoorsnede-gemiddelde stroomsnelheid inRijntakkenin Nederland varieert van 0,5 tot 1,5 m/s, corresponderend met eenAvan resp. 4400 tot 1500 m2.

Bij gassen onder druk wordt het debiet vaak teruggerekend naar het debiet bij atmosferische druk (101,3 kPaof 1,013 bara) en een standaardtemperatuur van 0 °C. Bij een druk van 100 bar is één m³ nog maar 10 liter. Het debiet van eenaardgasputkan dan bijvoorbeeld 5000 Nm³/uur zijn (waarbij deNstaat voor 'Normaal', wat trouwens niet de officiële schrijfwijze is), het ongecorrigeerde debiet (dus onder de hoge praktijk druk) zou dan maar 50 m³/uur zijn.

Referenties

bewerken
  1. International Union of Pure and Applied Chemistry,lupac.org
  2. lupac.org,Gearchiveerdop 29 mei 2023.
  3. lupac.org,Gearchiveerdop 26 januari 2023.
  4. goldbook.lupac.org,Gearchiveerdop 26 januari 2023.
bewerken