Hmotnostní průtok k objemovému průtoku: Jak a příklad problému

V článku se budeme zabývat tématem hmotnostního průtoku na objemový průtok a souvisejícími skutečnostmi a aplikací hmotnostního průtoku na objemový průtok v oblasti strojírenství a jejich účely.

Pro získání hodnoty objemového průtoku z hmotnostního průtoku je třeba vydělit hodnotu hmotnostního průtoku hustotou.

Hmotnostní průtok:

Ze zákona o přeměna hmoty získáme jasnou představu o hmotnostním průtoku. Hmotnost průtok zůstává konstantní za standardních podmínek, kdy jsou čas a tlak fixní, pokud není k objektu přidána nebo odebrána žádná hmota z vnějšího zdroje.

Hmotnostní průtok lze definovat jako hmotnost kapalné látky, která se pohybuje v pevně stanoveném časovém období od dané plochy průřezu při konstantním tlaku a teplotě.

Přečtěte si více o Hmotnostní průtok: jeho důležité vztahy a často kladené otázky

Pomocí hmotnostního průtoku jsme mohli měřit molekuly přítomné v protékající kapalině měřením nástroje.

Objemový průtok:

V potrubním systému objemový průtok je důležitým faktorem. Tímto objemovým průtokem bychom mohli shrnout stav tekutiny.

Uvnitř potrubí proudí objem tekutiny v průřezové ploše v určitém časovém období za standardních podmínek, kdy je teplota a tlak konstantní.

Vzorec hmotnostního průtoku k objemovému průtoku:

V tomto článku budeme diskutovat o tématu mše vzorec průtoku k objemovému průtoku s podrobnými fakty.

Vzorec hmotnostního průtoku:

Projekt vzorec hmotnostního průtoku je,

Hmotnostní průtok = (Hustota kapaliny)* (Rychlost kapaliny)* (Plocha průřezu)

Matematicky to lze vyjádřit jako,

ṁ = ρVA

Kde, ρ = Hustota proudící tekutiny

V = Rychlost kapalné látky

A = plocha průřezu

Z výše uvedené rovnice hmotnostní průtok lze snadno rozpoznat, že hmotnostní průtok závisí na hustotě, rychlosti a ploše a má přímou souvislost s těmito třemi parametry

Jiným slovem hmotnostní průtok může být také vyjádřen jako poměr mezi změnou hmotnosti kapalné látky a změnou v pevném čase.

Číselně to lze vyjádřit jako,

ṁ = dm/dt

Jednotka hmotnostní průtok je kilogram za sekundu (kg/s). V rovnici se používá hlavně k třídění od pravidelného m, které se obecně používá v pracovních účelech.

Objemový průtok:

Vzorec objemového průtoku je,

Objemový průtok = (Rychlost průtoku tekutiny) * (Plocha průřezu)

Matematicky tvar objemového průtoku je,

Q = vA

Kde, Q = objemový průtok tekutiny

v = rychlost

A = plocha průřezu

Jiným slovem objemový průtok definovaný jako poměr mezi změnami objemu a změnou času.

Může být vyjádřen jako, Q = dV/dt

Po prostudování vzorce objemového průtoku jsme zjistili, že objemový průtok závisí hlavně na rychlosti tekutiny a ploše. Jednotkou tohoto parametru je metr krychlový za sekundu. Rozměr objemového průtoku je L³T^-1.

Přečtěte si více o Objemový průtok: Je to všechno důležitý koncept

Jak převedete hmotnostní průtok na objemový průtok?

Hmotnostní průtok potrubním systémem je celková hmotnost, která se pohybuje v materiálu. V číselně hmotnostní průtok vyjádřený v librách. Jiným způsobem objemový průtok je celkový objem, který se pohybuje pro materiál. Číselně objemový průtok vyjádřený v krychlových stopách.

Převést hmotu průtok k objemu průtok: Na začátku procesu se hmotnostní průtok vydělí hustotou proudící tekutiny. Po dělení přichází výsledek, to je hodnota objemového průtoku. Číselně je to vyjádřeno jako kubické stopy.

Obecně, když uvažujeme o měření průtoku, je čas kapalné látky a plynů považován za objekt. Hmotnost předmětu považovaná za hustotu, která obsahovala objem předmětu. Může být vyjádřen v librách na krychlovou stopu.

Příklad:

Předpokládejme, že hmotnostní rychlost pohybu objektu je 200 liber a hustota je 20 liber v kubických stopách, pak objemový průtok je,

Objemový průtok = hmotnostní průtok/hustota = 200/20 = 10 kubických stop.

Použití hmoty průtok a objemový průtok dostaneme vztah který je uveden níže,

Q = ṁ/ρ

ṁ = Q x ρ

Je objemový průtok stejný jako hmotnostní průtok?

Objemový průtok používaný hlavně k měření množství objemu přítomného v tekutině, kde je hmotnostní průtok používaný k měření molekul v proudící tekutině.

Objemový průtok lze definovat jako, že v 3 – rozměrné oblasti proudí přítomný plyn při pevné teplotě a tlaku v daném časovém období.

Hmotnostní průtok lze definovat tak, že molekuly přítomné v kapalné látce protékají v dané ploše průřezu za standardních podmínek.

Problémy, jak převést hmotnostní průtok na objemový průtok:

Problém: V domě Rajesh naplnil pomocí potrubí vodní nádrž. Poloměr trubky je 3 cm. Když Rajesh naplnil nádrž, trvá to 2 hodiny. Rychlost vody, která protéká potrubím, je 8.2 m/s. Předpokládejme, že hustota vody je 940 kg/kubický na metr. Najděte objemový a hmotnostní průtok.

Řešení: Víme, že,

Plocha pro potrubí je,

Objemový průtok pro potrubí je,

Hmotnost potrubí je,

Často kladené otázky:

Problém: Nádrž na vodu je zcela plná kapaliny. Kapalina proudí ve vodní nádrži rychlostí 90 metrů za sekundu. Celková plocha vodní nádrže je 0.9m1.6. Objem kapaliny je XNUMX gramu na metr krychlový. Vypočítejte hmotnostní průtok kapaliny v nádrži na vodu.

Řešení: Vzhledem k údajům,

ρ = 1.6 gramu na metr krychlový

A = 0.9 metrů čtverečních

V = 90 metrů za sekundu

Víme, že,

ṁ =ρ VA

ṁ= 1.6 x 0.9 x 90 = 129.6 gramů za sekundu.

Hmotnostní průtok kapaliny v nádrži na vodu je 129.6 gramů za sekundu.

Problém: Určete průměr trubky. Potrubí, které je připojeno k nádrži na vodu, přes to voda protéká. Hmotnostní průtok vody, která protéká potrubím, je 120 gramů za sekundu. Hustota a rychlost vody jsou 1.2 gramu na metr krychlový a 0.2 metru za sekundu.

Řešení: Uvedené údaje jsou,

ṁ = 120 gramů za sekundu

ρ = 1.2 gramu za sekundu

V = 0.2 metru za sekundu

Víme, že,

ṁ = ρVA

A = m/ρV = 120/1.2 x 0.2 = 500 metrů čtverečních

Nyní také víme, že vzorec průřezové plochy je,

A = π x R²

Zde r = poloměr

d = 119.52 metru Průměr trubky je tedy 119.52 metru.