Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 октября 2014 года; проверки требуют 6 правок.
Объёмный расход — в гидравлике объём жидкости или газа, протекающей через поперечное сечение потока в единицу времени.
или - где:
- Q — объёмный расход жидкости или газа, м³/с;
- V — объём жидкости или газа, проходящий через поперечное сечение потока за время t, м³;
- t — время, за которое жидкость или газ объёмом V проходит через поперечное сечение потока, с;
- — скорость потока, м/с;
- S — площадь поперечного сечения потока, м².
Формула может быть выражена через массовый расход:
- где:
- ρ — плотность вещества, кг/м³;
- Qм — массовый расход, кг/с.
При установившемся движении расход капельной жидкости — величина постоянная вдоль данного потока.
Литература[править | править код]
- Башта Т. М. и др. 1.13. Расход. Уравнение расхода // Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. — 2‑е издание, переработанное и дополненное. — Москва: Машиностроение, 1982. — С. 36. — 423 с.
См. также[править | править код]
- Дебит
- Массовый расход (кг/с).
- Весовой расход (Н/с).
- Расходомер.
- Счётчик.
- Объемный расход
- объём жидкости или газа, протекающей через поперечное сечение потока в единицу времени.
Общие сведения
Для обозначения объемного расхода обычно используется буква Q (Qv).
Широко используется при гидравлических и теплотехнических расчетах.
Расчет объемного расхода возможен по нескольким формулам исходя из исходных данных:
-
- Qv=V/t, где V — объём жидкости или газа, проходящий через поперечное сечение потока за время t;
- Qv=u*Sc, где u — скорость потока, Sc — площадь поперечного сечения;
- Qv=Qm/ρ , где Qm — массовый расход, ρ — плотность жидкости или газа.
При расчетах необходимо учитывать зависимость плотности:
-
- для газов от рабочего давления и температуры;
- для жидкостей от температуры.
Перевод единиц измерения объемного расхода онлайн
Калькулятор объемных расходов. Перевод единиц измерения объемного расхода (м3/с, м3/ч, л/с, л/м, л/ч и т.д.)
Введите объемный расход (Qv)
Результат перевода единиц измерения объемных расходов (Qv)
Результаты работы калькулятора объемного расхода при переводе в другие единицы измерения объемного расхода:
Примеры результатов работы калькулятора объемного расхода:
Поделится ссылкой на расчет:
Единицы измерения объемного расхода
-
- кубический метр в секунду— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: м3/с; международное: m3/c. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;
- кубический метр в час— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: м3/ч; международное: m3/h. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств, при разработке проектной и рабочей документации;
- литр в секунду— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: л/с. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;
- литр в минуту— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: л/м. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;
- литр в час— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: л/ч. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств.
Перевод единиц измерения объемного расхода (в табличном виде)
| Переводимые единицы измерения | Перевод в единицы измерения: | ||||
| м3/с | м3/ч | л/с | л/м | л/ч | |
| м3/с | 1 | 1/3600 | 1/1000 | 1/60000 | 1/3600000 |
| м3/ч |
3600 |
1 | 3.6 | 3/50 | 1/1000 |
| л/с |
1000 |
1/3.6 | 1 | 1/60 | 1/3600 |
| л/м |
60000 |
50/3 | 60 | 1 | 1/60 |
| л/ч |
3600000 |
1000 | 3600 | 60 | 1 |
Приборы для измерения расходов
Для измерения расходов газа или жидкости используются приборы — расходомеры. Поскольку сжимаемые и несжимаемые вещества имеют свою специфику измерения, то и устройства различаются по принципам действия. Каждый вид расходомера рассчитан на работу в среде с определенными эксплуатационными характеристиками. Существует большое разнообразие расходомеров по принципу действия, но большинство из них связанно с измерением параметров приведенных в расчетных формулах (приведенных выше) с последующим расчетом расходов.
Виды объемных расходов газов
В инженерных расчетах жидкости считаются практически несжимаемыми. Вещества в газообразном состоянии естественно считаются сжимаемыми. То есть плотность газов, а соответственно и объем, зависит от давления и температуры газа. В связи с этим при расчетах, проектировании и эксплуатации принято различать несколько видов объемного расхода газа:
-
- объемный расход газа при нормальных условиях (при давлении Р=101325 Па и при температуре T=293,15 K). Применяется при гидравлических/аэродинамических расчетах, при подборе оборудования;
- объемный расход газа при стандартных условиях (при давлении Р=100 кПа и при температуре T=273,15 K). Применяется при подборе оборудования (например расходомеров). Исходными данными для получения, как правило, служит объемный расход при нормальных условиях указанные в проектной и рабочей документации;
- объемный расход газа при рабочих условиях (при рабочих параметрах давления и температуры в трубопроводах, оборудовании, технических устройствах и т.д. ). Применяется в некоторых видах гидравлических/аэродинамических расчетов (например расчет систем дымоудаления). Применяется при подборе оборудования (редко). Служит для получения других рабочих параметров (например рабочей скорости потока газа).
Для перерасчета объемных расходов газа (схожего по свойствам с моделью идеального газа) при разных условиях используется уравнение объединённого газового закона:
(P*V)/T=const, то есть
(Pр*Vр)/Tр=(Pст(н)*Vст(н))/Tст(н), откуда:
-
- объемный расход газа при стандартных и нормальных условиях:
Vст(н)=(Pр*Vр*Tст(н))/(Pст(н)*Tр);
Vст=(Pр*Vр*273.15)/(100000*Tр);
Vн=(Pр*Vр*293.15)/(101325*Tр);
-
- объемный расход газа при рабочих условиях:
Vр=(Pст(н)*Vст(н)*Tр)/(Pр*Tст(н));
Vр=(100000*Vст*Tр)/(Pр*273,15) или Vр=(101325*Vн*Tр)/(Pр*293,15);
Примечание: Данные формулы выведены для идеального газа. Применимость для реальных газов в чистом виде ограничены, если:
-
- газ находится при высоких давлениях и температурах;
- требуется повышения точность вычисления (например в метрологии при коммерческом учете расходов газов).
В этих случаях требуется использовать более точные уравнения — уравнения состояния реальных газов. Примером уточненных расчетов могут служит расчеты параметров водяного пара или учет сжимаемости природного газа.
Калькуляторы объемного расхода
Расчет объемного расхода с помощью объема (проходящего через сечение) за определенное время
Результат расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение (Qv1)
Формула расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение:
Скачать результат расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение:
Поделится ссылкой на расчет объемного расхода:
Расчет объемного расхода с помощью скорости потока и площади сечения
Результат расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение (Qv2)
Формула расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение:
Скачать результат расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение:
Поделится ссылкой на расчет объемного расхода:
Расчет объемного расхода с помощью массового расхода и плотности газа или жидкости
Результат расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение (Qv3)
Формула расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение:
Скачать результат расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение:
Поделится ссылкой на расчет объемного расхода:
Расчет объемного расхода газа при нормальных условиях
Результат расчета объемного расхода газа (нормального) (Qn)
Формула расчета объемного расхода газа (нормального):
Скачать результат расчета объемного расхода газа (нормального):
Поделится ссылкой на расчет объемного расхода:
Расчет объемного расхода газа при стандартных условиях
Результат расчета объемного расхода газа (стандартного) (Qv6)
Формула расчета объемного расхода газа (стандартного):
Скачать результат расчета объемного расхода газа (стандартного):
Поделится ссылкой на расчет объемного расхода:
Расчет объемного расхода газа при рабочих условиях
Результат расчета объемного расхода газа (рабочего) (Qv8)
Формула расчета объемного расхода газа (рабочего):
Скачать результат расчета объемного расхода газа (рабочего):
Поделится ссылкой на расчет объемного расхода:
Поделиться ссылкой:
ПОНЯТИЕ РАСХОДА:
Расход – это количество жидкости, газа или пара, проходящее в единицу времени через поперечное сечение трубопровода, канала и т. д. При этом количество среды, измеренное в объемных единицах, называют объемным расходом, а в массовых — массовым.
Объемный расход определяется по формуле:
Q = V • S,
где Q — объемный расход;
V — скорость потока;
S — площадь поперечного сечения потока.
Массовый расход определяется через плотность и объемный расход:
Qm = Q • ρ,
где Qm — массовый расход;
ρ — плотность измеряемой среды.
Как правило, в качестве объемных единиц измерения количества среды используют: литр (л), кубический сантиметр (см³) и кубический метр (м³); а массовых — грамм (г), килограмм (кг) и тонну (т).
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОТОКА:
Наиболее важными характеристиками потока, влияющими на характер движения среды, являются:
- скорость потока;
- плотность измеряемой среды;
- вязкость измеряемой среды.
Вязкостью (динамической) называют физическое свойство текучей среды, характеризующее внутреннее трение между ее слоями. Единицей измерения вязкости является Пуаз (П), вязкость маловязких жидкостей и газов измеряют в сотых долях Пуаза — сантипуазах (сП).
Наряду с динамической вязкостью используют величину, называемую кинематической вязкостью:
ν = µ/ρ,
где ν — кинематическая вязкость;
µ — вязкость.
Единицей измерения кинематической вязкости служит Стокс (Ст), на практике чаще используется его сотая часть — сантистокс (сСТ).
Вязкость жидких сред с увеличением температуры уменьшается, причем для различных жидкостей данная зависимость различна. В то же время, вязкость жидких сред зависит и от давления, обычно возрастая при его увеличении. Однако, при давлениях, встречающихся в большинстве случаев (до 20 МПа), это изменение незначительно и, как правило, не учитывается.
Для газообразных сред зависимость вязкости от давления и от температуры весьма существенна: с увеличением давления кинематическая вязкость газов уменьшается, а с увеличением температуры — увеличивается.
ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ В ТРУБОПРОВОДЕ:
Скорость потока, вязкость и плотность жидкости определяют режим движения жидкости в трубопроводе. Исследование вопроса о механизме движения сред привело к заключению о существовании двух режимов движения жидкости:
- ламинарный режим движения наблюдается при малых скоростях, когда отдельные слои среды движутся параллельно друг другу без перемешивания частиц;
- турбулентный режим движения наблюдается при больших скоростях потока и характеризуется интенсивным перемешиванием частиц.
Критерием оценки обоих режимов является число Рейнольдса:
Re = (V • D • ρ)/µ = (V • D)/ν,
где Re — число Рейнольдса;
D — внутренний диаметр трубопровода.
Ламинарный режим движения наблюдается при Re < 2000, турбулентный режим движения устанавливается, как правило, при Re > 4000, хотя данное значение, в зависимости от условий движения потока, может оказаться большим. Режим движения при 2000 < Re < 4000 называется переходным, и в данном диапазоне чисел Re возможно как ламинарное, так и турбулентное движение потока.
На практике, как правило, при движении жидкостей, газов и пара в трубопроводах реализуется турбулентный режим движения. Ламинарный же режим присутствует при малых скоростях потока или движении высоковязких жидкостей.
Как показано на рисунке выше, эпюра распределения скоростей по сечению трубопровода при ламинарном течении имеет параболический характер, т. е. скорость потока в центре трубопровода выше, чем у его стенок. При турбулентном же режиме эпюра скоростей имеет более сглаженный характер. Закон распределения скорости по сечению трубопровода играет важную роль при определении действительного расхода среды. Так как данный закон в большинстве случаев неизвестен, используется определение средней скорости потока — скорость, с которой должны двигаться через поперечное сечение потока все частицы, чтобы расход среды был равен расходу, полученному с действительными неодинаковыми для различных частиц скоростями.
В зависимости от принципа измерения, осреднение скорости потока производится либо конструктивным путем, либо вытекает из самого принципа измерения. «Качество» осреднения скорости потока напрямую влияет на точность работы расходомера.
При прохождении потока среды через местные сопротивления (колена, тройники, клапаны и т. д.) нарушается распределение скорости потока по сечению трубопровода (поток дестабилизируется). Поэтому, как правило, после местных сопротивлений перед расходомером необходимо выдержать прямой участок для стабилизации потока, в противном случае погрешность измерений может увеличиться. Как правило, для современных расходомеров прямой участок «до» составляет порядка 5…20 DN. Более детальные данные о величине прямых участков приводятся в техническом описании конкретного прибора.
Расход газа выражают
как в единицах массы, так и в единицах
объема. Массовый расход, если нет путевых
отборов или подкачек, не изменяется по
длине газопровода. Объемный расход
возрастает, так как давление по длине
газопровода снижается. Объемный расход
на входе в газоперекачивающий агрегат,
т.е. при условиях всасывания, называют
объемной подачей. Объемный расход,
приведенный к стандартным условиям,
называют коммерческим. Коммерческий
расход – аналог массового: по длине
газопровода он остается неизменным.
Особенностью
работы МГ является сжимаемость
транспортируемой среды
(изменение плотности). Перемещение газа
по трубопроводу связано с преодолением
сил трения,
что приводит к снижению его давления.
При снижении давления плотность
газа уменьшается и при постоянном
массовом расходе это приводит
к увеличению объемной производительности
и скорости течения
газа.
С
другой стороны газ после компримирования
имеет температуру, значительно превышающую
температуру грунта и перемещение его
по трубопроводу сопровождается
снижением температуры, что вызывает
повышение плотности.
Давление газа на участке между КС
снижается в 1,45-1,50 раза. Температура
при этом максимально может измениться
от 325 К до 273 К, то
есть менее чем в 1,2 раза. Таким образом,
объемная производительность газа
в участке, а, следовательно, и скорость
его течения возрастет более чем
в 1,45:1,2=1,2 раза. Возрастание скорости
течения газа сопровождается
увеличением потерь давления на преодоление
сил трения и
переходом части потенциальной энергии
в кинетическую. Отсюда можно сделать
вывод о том, что при движении газа по
участку между КС потери давления
на единице длины трубопровода возрастают,
и линия изменения давления газа по длине
участка не будет прямой.
Основным уравнением
для расчета МГ является уравнение
пропускной способности .
Для горизонтального
газопровода (ΔZ
< 100 м), работающего в стационарном
режиме, уравнение движения газа можно
представить в следующем виде
,
(2.22)
где dP
– изменение давления на длине dx;
λ – коэффициент гидравлического
сопротивления; U
– скорость течения газа; D
– внутренний диаметр газопровода; ρ –
плотность газа при давлении и температуре
в точке X.
При отсутствии
ответвлений для любой точки МГ можно
записать уравнение неразрывности
движения газа в виде
,
(2.23)
где М – массовый
расход газа; F
– площадь поперечного сечения
трубопровода.
Связь между
параметрами газа устанавливается
уравнением состояния
,
(2.24)
где Z
– коэффициент сжимаемости газа; R
– газовая постоянная
,
(2.25)
где Rв
= 287 Дж/кг ·
0К
– газовая постоянная воздуха; Δ –
относительная плотность газа.
Из (2.24)
(2.26)
Подставляя (2.26) в
(2.23) и выражая скорость, получим
(2.27)
С учетом (2.26) и
(2.27) уравнение (2.22) примет вид
(2.28)
Приняв
λ
= const, Т
= Тср
= const, Z = Zср
= const (2.29)
и проинтегрировав
(2.28) в пределах изменения х от 0 до L
и Р от Рн
до Рк,
получим
(2.30)
или
,
(2.31)
где
Рн
и Рк
–
давление
газа в начале и в конце участка
(абсолютное), Па; М
–
массовая
производительность МГ, кг/с;
Т
–
средняя температура газа в участке,
0К;
z
–
среднее значение коэффициента сжимаемости
газа в участке; L
–
длина
участка, м;
F
–
площадь
поперечного сечения трубопровода, м2;
D
–
внутренний
диаметр трубопровода, м;
λ
– коэффициент гидравлических
сопротивлений.
По этой формуле
можно определить падение давления в
трубопроводе, если задан массовый расход
М.
Решим
(2.31) относительно массовой производительности,
выразив предварительно
площадь поперечного сечения через
диаметр
(2.32)
Как
уже было сказано ранее, расчетной
величиной при проектировании
и эксплуатации МГ является объемная
суточная производительность,
приведенная к стандартным условиям.
Разделив
(2.32) на плотность газа при стандартных
условиях и выразив
газовую постоянную газа через газовую
постоянную воздуха, получаем
(2.33)
где Q
–
объемная пропускная способность участка,
м3/с
(коммерческий расход).
Стоящие
перед корнем величины являются постоянными
и их можно объединить
в один коэффициент К:
, (2.34)
где
или
(в системе Si).
При
использовании смешанной системы единиц
D
в м, Т в оК,
производительность
в млн. м3/сут,
давление
в МПа и длину участка в км, коэффициент
К будет учитывать
помимо величии указанных выше
еще и переходные коэффициенты
и его значение составит 105,087.
К=105,087
– в смешанной системе единиц.
Для
определения пропускной способности
необходимо найти:
–
коэффициент
гидравлического сопротивления;
–
среднее давление
газа на участке;
–
среднюю температуру
газа на участке;
–
коэффициент
сжимаемости газа Z
при Рср
и Тср.
Формула
для разности квадратов давлений в этом
случае примет вид
(2.35)
Давление
в начале участка газопровода определяется
по формуле:
,
где
δрВЫХ
–
потери
давления в трубопроводе между компрессорным
цехом и
узлом подключения к линейной части
магистрального газопровода (без учета
потерь
давления в системе охлаждения
транспортируемого газа); δpОХЛ
–
потери
давления
в системе охлаждения газа, включая его
обвязку.
Для
охлаждения газа в аппаратах воздушного
охлаждения (АВО) следует принимать
δрОХЛ
= 0,06
МПа.
При отсутствии охлаждения газа δрОХЛ
= 0.
Потери
давления могут быть приняты по табл.
2.3
Таблица
2.3 – Потери давления газа на КС [84]
|
Давление в |
Потери давления |
||
|
на всасывании |
на нагнетании |
||
|
при одноступенчатой |
при двухступенчатой |
||
|
5,40 |
0,08 |
0,13 |
0,07 |
|
7,35 |
0,12 |
0,19 |
0,11 |
|
9,81 |
0,13 |
0,21 |
0,13 |
Давление в конце
участка газопровода
где
Δрвс
–
потери давления газа на входе КС с учетом
потерь давления в подводящих
шлейфах и на узле очистки газа (принимается
по табл. 2.3)
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
«Как рассчитать объемный расход жидкости?» является одним из наиболее часто задаваемых вопросов в химической промышленности относительно бесперебойного, безопасного и экономичного выполнения процесса.
Движение жидкостей по трубе на машиностроительной установке имеет большое значение, особенно для обеспечения правильной пропорции различных химических веществ для реакции. Расчет объемного расхода от различных объектов играет важную роль.
Объемный расход – это объем жидкости, протекающей по трубе, воздуховоду, каналу или другой конструкции подобного типа в единицу времени.
Объемный расход, Q или V=Av
Где A = площадь поперечного сечения секции в м2
А v=средняя скорость жидкости по сечению в м/с.
Единица Объемный расход м3/с(куб.м/сек), м3/ч (кубический метр/час), л/с (литр/секунда), л/мин. (литр/минута), мл/с (миллилитр/секунда) и т. д.
В случае очень малого расхода (например, жидкости внутри шприца) предпочтительнее мл/с, а для очень большого объемного расхода (например, расход воды в реке) он выражается в м3/ H.
Как рассчитать объемный расход по объему и времени?
Объемный расход — это общий термин, связанный с измерением расхода, особенно в случае жидкостей и газов.
Чтобы рассчитать объемный расход жидкости, используя количество жидкости, проходящей через проход (в кубических метрах) в течение определенного периода времени (в секундах), мы можем использовать следующую формулу:
Объемный расход, Q=V/t
Объемный расход жидкости (газа и жидкости) — это объем жидкости, проходящий через данную точку за заданный период времени. Единицы измерения: литр в минуту, кубический сантиметр в минуту и т. д. Обозначается Q или
Здесь объем жидкости = Ad
А – площадь поперечного сечения трубы в м.2 d – расстояние, пройденное жидкостью в м.
Q= Объемный расход м3/с или л/с.
V=Объем жидкости в литрах или кубических метрах
= Средняя скорость потока в м/с
Здесь мы рассматриваем среднее значение скорости, так как из-за силы трения скорость у стенки трубы меньше, чем на среднем участке.
A = площадь поперечного сечения, занимаемая движущейся жидкостью, м2
Следовательно,
Как найти объемный расход с давлением?
Для движения жидкости по воздуховоду между двумя концами воздуховода должна быть разница давлений, которая называется градиентом давления.
Уравнение Хагена-Пуазейля дает связь между падение давления и скорость потока жидкости через длинную цилиндрическую трубу. Уравнение применяется для ламинарного течения несжимаемой жидкости, протекающей по трубе постоянного сечения.
Если мы рассмотрим две точки на пути потока и посмотрим на давление, огромная разница давление приводит к более высокому массовому расходу и наоборот.
Перемещение жидкости по трубе происходит за счет разности давлений, жидкость перемещается из точки высокого давления в точку низкого давления.
Формула закона Пуазейля определяется выражением
Где Delta p – разница давлений между двумя концами трубы.
L – длина трубы,
μ – динамика вязкость,
объемный скорость потока,
R – радиус трубы,
А – поперечное сечение трубы.
Из уравнения (1)
Используя уравнение (2), мы можем определить объемный расход по градиенту давления.
Одно из распространенных приложений Уравнение Хагена-Пуазейля (или закон Хагена-Пуазейля) наблюдается при течении жидкости через соломинку для питья. Здесь считается падение давления из-за вязкости жидкости.
В случае несжимаемых жидкостей, таких как вода, мы можем применить уравнение Бернулли, чтобы узнать взаимосвязь между потоком жидкости и давлением. Здесь скорость потока несжимаемой невязкой жидкости определяется по измерениям давления.
Математически принцип Бернулли можно представить как
Р = давление
v = скорость
ρ = плотность жидкости
г = гравитация
h = высота
Как найти объемный расход без скорости?
Объемный расход — это общий термин, связанный с измерением расхода, особенно в случае жидкостей и газов.
Уравнение для определения объемного расхода жидкости без знания ее скорости выглядит следующим образом.:
Q=В/т
Где Q = объемный расход м3/s
V = объем жидкости, проходящей через определенную площадь поперечного сечения в м3
t = время, затрачиваемое жидкостью в секунду
На приведенном выше рисунке жидкость проходит через воздуховод, если V — это объем жидкости, пересекающий единицу площади поперечного сечения трубы A в течение периода времени «t», тогда объемный расход Q определяется выражением
Q=В/т
Как рассчитать объемный расход воздуха?
Другой Типы устройств используются для измерения объемного расхода Скорость жидкости в зависимости от ее точности в измерении и ее цене на рынке.
Для расчета объемного расхода воздуха мы можем использовать следующую формулу:
Q=площадь поперечного сечения x средняя скорость
Как правило, скорость воздуха, т. е. расстояние, проходимое воздухом в единицу времени, выражается в футах в минуту и неодинакова в каждой части воздуховода.
Скорость воздуха наименьшая у стенок воздуховода из-за трения, учитывая это, мы можем использовать усредняющую трубку Пито, имеющую несколько точек измерения, для более точного определения средней скорости.
Если размер воздуховода нам известен, мы можем легко рассчитать площадь поперечного сечения воздуховода, а затем, умножив ее на среднюю скорость, мы можем определить объемный расход, как правило, в кубических футах в минуту.
Следующие устройства измеряют объемный расход:
- Положительное смещение метры
- Турбинные расходомеры
- Диафрагмы
- Вентури
- Вихревые расходомеры
- Трубы Пито
- Ротометры
Как рассчитать объемный расход воды?
Количество воды, протекающей через воздуховод или трубу за определенный период времени, известное как объемный расход, можно рассчитать с помощью следующего уравнения:
Q=площадь поперечного сечения x средняя скорость
Здесь мы рассматриваем среднюю скорость воды, так как скорость воды неодинакова по всей трубе, скорость максимальна в центре трубы и минимальна у бокового участка.
Различные типы Используются расходомеры, большинство из которых следует теореме Бернулли для определения скорости потока в зависимости от давления. градиент между двумя точками прохождения жидкости.
Чтобы узнать больше об объемном расходе(кликните сюда)
Проблема 1: Вода течет по трубе с внутренним радиусом 10 см с объемным расходом 0.50. m3/с. Вычислите скорость воды в трубе.
Решение: Приведены данные:
Радиус трубы, r=10 см=0.1м
Объемный расход, Q=0.50 м3/s
Теперь площадь трубы,A= πr2=3.14 х 0.01=0.0314 м2
Мы знаем, что Q=vA
Здесь v – скорость или скорость воды в м/с.
Скорость воды, v=Q/A=0.50/0.0314=15.92 м/с
Problem2: Насадка радиусом 0.150 см присоединена к садовому шлангу радиусом 0.700 см. Скорость потока через шланг и сопло составляет 0.500 л/с. Определить скорость воды (а) в шланге и (б) в насадке.
Решение:
а) скорость воды в шланге
Мы знаем, что Q=vA
Радиус шланга,r1=0.700см=0.007м
Площадь шланга A1=πr2=3.14 х 0.000049=00015 м2
Расход, Q=0.500 л/с=0.0005 м3/s
Следовательно, скорость воды в шланге v1=Q/A1=0005/00015=3.33 м/с.
б) скорость воды в сопле.
Радиус сопла, r2 = 150 см = 0015 м
Мы знаем из уравнения непрерывности, A1v1=A2v2
Следовательно,
Теперь,
