Como calcular o caudal mássico

Os dinamicistas fluido e outros engenheiros em causa com o fluxo de fluidos têm três equações que descrevem todas aspectos matemáticas de um fluxo. O primeiro e mais simples delas é a equação da continuidade, que lida com o fluxo de massa. A equação vem do princípio de "conservação de massa." Este princípio estabelece que qualquer massa que entram em um sistema ou tem que deixar o sistema ou armazenados no sistema. Para o fluxo de tubo, isso significa que o fluxo de massa que entra no tubo, deverá ser igual ao fluxo de massa que sai do tubo.

instruções

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    Determinar se o seu fluxo cumpre os requisitos para a utilização da forma simples da equação da continuidade. Primeiro, o fluxo deve estar em "estado estacionário", o que significa que a aceleração do fluxo não tem pontos. Outro nome para isso é um fluxo "plenamente desenvolvido". Em segundo lugar, o fluxo deve ser "incompressível", o que significa que a densidade permanece constante. Isso só se aplica para a área atual que você está examinando. Se a densidade muda fora da região, você ainda pode usar o curso incompressível. Finalmente, você deve ser capaz de assumir que a gravidade tem pouco ou nenhum efeito sobre o fluxo. Em outras palavras, o fluxo é independente das forças do corpo, tais como peso. Isto é verdade para a maioria dos fluxos, mas se o seu fluido é muito densa, muito forças lentas ou muito viscosos do corpo pode entrar equações.

  • 2

    Determina a área da seção transversal onde o fluxo entra na área que você está procurando. Para um tubo, calcula o diâmetro interior Com base na área (ID seu acrónimo).

    Exemplo: ID = 2 polegadas (5,08 cm) A = (pi) r ^ 2 r = ID / 2 r = 1 A = 3,14159 * (1) ^ 2 = 3,14159 em ^ 2

  • 3

    Determina a densidade do fluido você está examinando. Na maioria das vezes, você será capaz de ver este valor em uma das muitas referências de engenharia. Caso contrário, você vai ter que determinar, através de medição direta. você também pode calcular através de uma série de equações de engenharia, tais como a equação dos gases perfeitos ou equação de Bernoulli, dependendo do fluido que está usando e os passos que você tem disponível. Torna-se, quer a densidade ou a área a ser unidades compatíveis.

    Exemplo: água = 0,998 g / cm3 = 3,14159 Área em ^ 2 = 20,268 centímetros dois

  • 4

    Determina a taxa de fluxo. Isto deve ser feito pelo cálculo direto ou por medição. E densidade, uma série de equações estão disponíveis, dependendo do fluido e estar usando os valores já tem disponível. Converte o valor para ser compatível com os outros valores, se necessário. Se o fluxo for viscoso, ele calcula a velocidade média. Para um tubo redondo, por exemplo, a velocidade média é igual a metade da velocidade máxima.

    Exemplo: Velocidade = 10 m / s = 1000 cm / s

  • 5

    Multiplicar densidade, da área e de velocidade para determinar a velocidade do fluxo de massa.

    Exemplo: (rho) AV = 0,998 * 20.268 * 1000 = 20227.464 g / s = 20,227 kg / s

Dicas:

  • Se o seu fluxo não está em conformidade com os pressupostos necessários, você precisa fazer uma equação muito mais complicado. Alguns fluxos só podem ser examinadas por meio de análise numérica.