hur man kan beräkna massflöde

Fluid dynamicists och andra ingenjörer som arbetar med vätskeflöde har tre ekvationer som beskriver alla aspekter av ett flöde matematiskt. Den första och enklaste av dessa är kontinuitetsekvationen, som handlar om massflödet. Ekvationen kommer från principen om "massans bevarande. " Denna princip anger att oavsett vikt in ett system måste antingen komma ut ur systemet eller lagras i systemet. För rörströmning innebär detta massflödet in i röret måste vara lika med massflödet ut ur röret.
1
Kontrollera om din flödet uppfyller de nödvändiga kraven för att använda den enklaste formen av kontinuitetsekvationen. . . Först måste flödet vara "steady state", vilket innebär flödet har några punkter av acceleration. Ett annat namn för detta är "fullt utvecklad" flöde. För det andra bör flödet vara "inkompressibel", som betyder täthet förblir konstant. Detta gäller endast för den del av flödet du undersöker. Om densiteten ändras utanför den regionen, kan du fortfarande använda inkompressibel antagande. Slutligen måste du kunna utgå ifrån att gravitation har liten eller ingen effekt på flödet. Med andra ord är flödet oberoende av kroppens krafter, såsom vikt. Detta gäller för de flesta flöden, men om din vätska är mycket tät, mycket långsam eller mycket viskös kan kroppen styrkor in i ekvationerna.
2.
Bestäm tvärsnittsarea där flödet in i området du undersöker. För ett rör, beräkna område baserat på inre diameter (ID)

. Exempel: ID=2 inches
A=(pi) r ^ 2
r=ID /2
r=1
A=3. 14159 * (1) ^ 2=3,14159 i ^ 2
3.
Bestäm densiteten av vätskan du undersöker. Merparten av tiden kommer du att kunna se detta värde på ett av många tekniska referenser. Om inte, måste du avgöra det genom direkt mätning. Du kan också beräkna den genom ett antal tekniska ekvationer, som ideal gas ekvationen eller Bernoullis ekvation, beroende på vilken vätska du använder och de mått du har tillgängligt. Konvertera antingen täthet eller utbredningsområde så att enheterna är kompatibla.

Exempel:
Vatten=0,998 g /cm ^ 3
Area=3,14159 i ^ 2=20,268 cm ^ 2
4
Bestäm hastigheten av flödet. Detta måste ske genom direkt mätning eller genom beräkning. Precis som för densitet, ett antal ekvationer finns beroende på vätskan du använder och de värden du redan har tillgängliga. Konvertera värdet att vara kompatibel med resten av värden, om det behövs. Om flödet är trögflytande, beräkna medelhastigheten. För en runda rör, till exempel, motsvarar medelhastigheten hälften maximal hastighet.

Exempel:.
Velocity=10 m /s=1000 cm /s
5
Multiplicera densitet, till området och hastigheten bestämma massflödet

Exempel:.
(rho) AV=0,998 * 20,268 * 1000=20227,464 g /s=20,227 kg /s

Tips och Varningar

• Om ditt flöde inte överensstämmer med de antaganden som krävs, en mycket mer komplicerad ekvation kommer att behövas. Vissa flöden kan endast bedömas genom numerisk analys.