Gasvolumen und Volumenströme zwischen zwei Zuständen umrechnen — etwa Betriebsvolumen ↔ Normvolumen (Nm³) für Bilanzen, Emissionsangaben und Auslegung — oder das Volumen einer gegebenen Stoffmenge bzw. Masse bei wählbarer Temperatur und Druck (V = n·R·T/p). Formel, Bezugsbedingungen und Grenzen sind unter dem Rechner dokumentiert.
Standard-Beziehung (ideales Gas) — Bezugsbedingungen beachten
Ideale-Gas-/Normvolumen-Umrechnung
Umrechnung idealer Gase: Volumen/Volumenstrom zwischen zwei Zuständen (Druck/Temperatur) — etwa Betriebs- ↔ Normvolumen (Nm³, DIN 1343: 0 °C, 1013,25 hPa) — oder das Volumen einer gegebenen Stoffmenge bzw. Masse bei wählbarer Temperatur und Druck.
Volumen bei Zustand 2:
Zustandsänderung: V₂ = V₁ · (p₁/p₂) · (T₂/T₁) —
T in Kelvin, p₁/p₂ als Verhältnis (gleiche Druckeinheit).
Stoffmenge/Masse: V = n · R · T / p mit
n = m/M, R = 8,314 J/(mol·K), T in Kelvin, p absolut. Ideales Gas.
Hinweis: Das Ergebnis dient der ersten Orientierung und ersetzt keine sicherheitstechnische Beurteilung im Einzelfall; es ist kein Gutachten. Für verbindliche Aussagen sind die konkreten Stoff- und Betriebsdaten sowie die einschlägigen Regelwerke heranzuziehen.
Dokumentation & fachlicher Hintergrund
1. Formeln (zwei Modi)
Modus „Zustandsänderung": aus dem idealen Gasgesetz (p·V/T = const bei konstanter Stoffmenge) folgt für dieselbe Gasmenge bei zwei Zuständen (Druck/Temperatur):
V₂ = V₁ · (p₁ / p₂) · (T₂ / T₁)
mit den Temperaturen T in Kelvin
(T[K] = ϑ[°C] + 273,15) und den Absolutdrücken p₁, p₂. Der Druck geht als Verhältnis ein — die
Druckeinheit kürzt sich, solange beide Drücke dieselbe Einheit tragen.
Gilt gleichermaßen für Volumenströme (z. B. m³/h).
Modus „Gasvolumen aus Stoffmenge/Masse": das Volumen einer definierten Gasmenge bei einem einzelnen Zustand direkt aus dem idealen Gasgesetz:
V = n · R · T / p, n = m / M
mit der Stoffmenge n [mol] (oder Masse m [g]
geteilt durch die Molmasse M [g/mol]), der universellen
Gaskonstante R = 8,314 J/(mol·K), T in
Kelvin und dem Absolutdruck p. Zur Kontrolle: 1 mol
ideales Gas nimmt bei Normbedingungen (0 °C, 1013,25 hPa)
das molare Normvolumen Vₘ ≈ 22,414 L ein. Das Ergebnis
wird zusätzlich als Normvolumen (DIN 1343) ausgewiesen.
2. Normbedingungen
Das Normvolumen (Nm³) bezieht sich nach
DIN 1343 auf 0 °C (273,15 K)
und 1013,25 hPa. Die Schaltflächen „= Normbedingungen"
setzen diese Werte (Zustand 2 bzw. T/p im Mengenmodus). Andere Konventionen (z. B.
25 °C nach ISO/DIN ISO für Standardbedingungen) lassen sich
durch freie Eingabe des Zustands 2 abbilden.
3. Annahmen & Grenzen
- Ideales Gas: sehr gute Näherung bei Umgebungsbedingungen; nahe Kondensation oder bei hohen Drücken treten Realgas-Abweichungen auf.
- Absolutdruck verwenden: nicht den Über-/Relativdruck. Gegebenenfalls Umgebungsdruck addieren.
- Trockenes/feuchtes Gas: bei feuchten Gasen ist der Wasserdampfanteil gesondert zu berücksichtigen (Normvolumen häufig auf trockenes Gas bezogen).
- Konstante Stoffmenge: gilt für dieselbe Gasmenge; keine Reaktion/Zu- oder Abfuhr.
4. Quellen & Stand
Ideales Gasgesetz (Gesetze von Boyle-Mariotte und Gay-Lussac); Normbedingungen nach DIN 1343 (0 °C, 1013,25 hPa).
Standard-Beziehung (ideales Gas) — allgemein anerkannte physikalische Beziehung.