Что такое расход: объемный, массовый и скорость
Цель: Изучить тему «Что такое расход: объемный, массовый и скорость» и закрепить её практическими заданиями и самопроверкой.
2 акад. часа чтение и разбор теории, решение задач, работа со схемой или виртуальным стендом и проверка понимания.
Основной материал
Volumetric flow Q показывает объем в единицу времени: m3/h, L/min. Mass flow m_dot показывает массу: kg/h, t/h. Эти величины связаны плотностью: m_dot = rho*Q.
Почему mass и volume не одно и то же
Для жидкости с почти постоянной density перевод прост. Для газа density сильно зависит от pressure и temperature, поэтому standard volume и actual volume различаются. В коммерческих и технологических расчетах нужно понимать reference conditions.
Velocity
Средняя скорость v связана с объемным расходом: Q = v*A. Поэтому изменение pipe diameter при том же Q меняет velocity, а значит pressure loss и требования к meter.
Практическая работа
В трубе площадь 0,01 m2, средняя скорость 2 m/s. Рассчитайте m3/s и m3/h. Для жидкости 800 kg/m3 рассчитайте mass flow kg/h.
Самопроверка
• Чем volumetric flow отличается от mass flow?
• Как связаны Q и velocity?
• Почему gas flow требует pressure/temperature context?
• Что такое standard conditions?
• Как diameter влияет на velocity?
Что нужно запомнить
- Volumetric flow Q показывает объем в единицу времени: m3/h, L/min.
- Для газа density сильно зависит от pressure и temperature, поэтому standard volume и actual volume различаются.
- В коммерческих и технологических расчетах нужно понимать reference conditions.
- Средняя скорость v связана с объемным расходом: Q = v*A.
- Поэтому изменение pipe diameter при том же Q меняет velocity, а значит pressure loss и требования к meter.