De invloed van volumestroom en onderdruk op industriële afzuiging

Wat is volumestroom?

De volumestroom beschrijft de hoeveelheid medium – zoals lucht of gas – die per tijdseenheid door een bepaalde doorsnede stroomt. De gebruikelijke eenheden zijn kubieke meter per uur (m³/h) of per seconde (m³/s). In afzuigtechniek staat de volumestroom voor het transportvermogen van een installatie. Oftewel: het geeft aan hoeveel lucht een installatie binnen een bepaalde tijd kan verplaatsen. Deze waarde is direct afhankelijk van de diameter van de buis, de stroomsnelheid en de opgewekte onderdruk in het systeem.

De basisprincipes en toepassing van onderdruk

De onderdruk beschrijft een toestand waarbij de druk in een gesloten systeem lager is dan de omgevingsdruk. In afzuigsystemen wordt onderdruk gebruikt om lucht of andere media doelgericht aan te zuigen. Deze wordt meestal uitgedrukt in Pascal (Pa), millibar (mbar) of bar. De regel is: hoe hoger de onderdruk, hoe groter de zuigkracht van een installatie. In combinatie met de volumestroom ontstaat het zuigvermogen – dé prestatieparameter van elk afzuigsysteem.

Verband tussen volumestroom, druk en stroomsnelheid

De volumestroom (Q) hangt direct samen met de buisdoorsnede (A) en de stroomsnelheid (c) van het medium. De formule:

Q = A × c

Dat betekent: een grotere doorsnede of een hogere stroomsnelheid leidt tot een hogere volumestroom. Vooral de inwendige diameter van de buis heeft grote invloed. Zelfs kleine wijzigingen hebben effect op de stromingseigenschappen en het drukverlies. Daarom is de keuze van het juiste leidingsysteem cruciaal.

Eenheid en berekening: de formules op een rij

De berekening van de volumestroom is gebaseerd op fysische formules. Naast Q = A × c speelt bij gassen ook de dichtheid (ρ) een belangrijke rol.
Een voorbeeld:

Een buis met een doorsnede van 0,05 m² en een stroomsnelheid van 10 m/s resulteert in een volumestroom van 1800 m³/h.

Q = 0,05 m² × 10 m/s = 0,5 m³/s = 1800 m³/h

Voor het berekenen van onderdruk is het verschil tussen omgevingsdruk en de druk in de installatie bepalend.

Volumestroom vs. zuigvermogen – wat is het verschil?

Zuigvermogen is de combinatie van volumestroom en onderdruk. Het is niet voldoende om alleen een hoge volumestroom te genereren als de onderdruk niet sterk genoeg is om deeltjes uit de lucht te trekken – of andersom. De ideale afstemming tussen beide waarden bepaalt het succes van een afzuiginstallatie.

Begrippen op een rij:

• Volumestroom: de hoeveelheid lucht die per tijdseenheid door het systeem wordt verplaatst. Bepaalt hoeveel en welke deeltjes het systeem kan afvoeren.
• Onderdruk: het drukverschil met de omgeving. Belangrijk voor de zuigkracht. Geeft aan hoe krachtig lucht en deeltjes worden aangezogen.
• Zuigvermogen: het resultaat van volumestroom × onderdruk. Laat de werkelijke prestaties van de afzuiginstallatie zien.

Praktijkvoorbeeld: volumestroom in afzuiginstallaties

Een juist berekende volumestroom zorgt ervoor dat stof, spanen of gassen zo effectief mogelijk worden afgezogen. Een te lage volumestroom kan ertoe leiden dat schadelijke stoffen onvoldoende worden afgevangen en zich in de werkruimte verspreiden met risico's voor gezondheid, veiligheid en productkwaliteit.

Anderzijds leidt een te hoge volumestroom, vooral in combinatie met veel onderdruk, tot onnodig energieverbruik, verhoogde geluidsproductie en slijtage van filters, ventilatoren en andere onderdelen. Het gaat er dus niet om het maximale te halen, maar om het juist af te stemmen op de situatie.

Daarbij moet rekening gehouden worden met:

• de buisdiameter,
• de lengte en eigenschappen van het leidingsysteem,
• het type stof of gas,
• en de specifieke werkomgeving.

Kiekens ondersteunt je bij het in kaart brengen van al deze componenten en ontwikkelt op basis daarvan een maatwerkoplossing voor een stabiele en krachtige afzuiging.

Gebruikelijke volumestromen in de praktijk

Goed om te weten: de onderstaande waarden geven een indicatie, maar de exacte volumestroom per stofpunt is niet te berekenen. Een deskundige inschatting én metingen achteraf zijn essentieel om te bepalen of het beoogde resultaat wordt behaald.

‍

Praktische tip

Laat de volumestroom op de afzuigpunten regelmatig meten. Alleen zo herken je knelpunten in het systeem – bijvoorbeeld door drukverlies, verstopte filters of verkeerd gedimensioneerde leidingen.

Invloed van het leidingsysteem

Het gebruikte leidingsysteem heeft grote invloed op de volumestroom die daadwerkelijk aankomt.
Factoren die de stroming negatief beïnvloeden:

• lange afstanden,
• veel bochten,
• te kleine diameter,
• verkeerd materiaal.

Een efficiënt systeem wordt gekenmerkt door:

• gladde binnenwanden,
• korte en rechte trajecten,
• optimaal afgestemde diameters.

Drukverlies en wrijvingsverliezen

Drukverlies ontstaat wanneer lucht weerstand ondervindt in het systeem. Elke bocht, buisverkleining, vuile filter of versmalling verhoogt de wrijving – en verlaagt zo het uiteindelijke volume aan lucht én de onderdruk. Dit gaat direct ten koste van de zuigkracht.

Onze aanbeveling:

• leidingen zo kort en recht mogelijk houden,
• filters regelmatig reinigen of vervangen,
• onderhoudsintervallen aanhouden.

De juiste balans – met Kiekens

Een krachtige afzuiginstallatie vraagt om een perfecte balans tussen volumestroom en onderdruk. Alleen wanneer beide grootheden afgestemd zijn op jouw toepassing, functioneert het systeem veilig en stabiel.

Met meer dan 100 jaar ervaring kent Kiekens deze samenhang als geen ander. Wij analyseren samen met jou alle relevante parameters en ontwikkelen een maatoplossing die past bij jouw productieomgeving.

Met Kiekens profiteer je van:

• Individueel afgestemde installatieplanning op basis van fysische principes
• Maximale bedrijfszekerheid dankzij nauwkeurige druk- en volumestroomberekening
• Energiebesparing door optimale afstemming en slimme besturing
• Technische support, onderhoud en persoonlijk advies door specialisten

Laat je adviseren op ooghoogte en ontdek samen met Kiekens de ideale afzuigoplossing voor jouw bedrijf. Voor schone lucht en meetbare efficiëntie.