3-1 流量是什么?有哪些表示方法?它们之间的关系是怎样的?
流量指的是在单位时间内流过某一截面的流体数量。它主要有两种表示方式:体积流量和质量流量。
体积流量是指单位时间内流过的流体以体积来表示的量,常用qv表示。而质量流量则是指单位时间内流过的流体以质量来表示的量,通常用qm来表示。它们之间的关系可以用公式来表示:
qm = qv × ρ 或 qv = qm / ρ
其中,ρ代表流体的密度。
3-3 填空题解析
① 3.6m³/h 等于 (60 L/min) 等于 (0.6 L/s)。
② 1 lt/h 等于 (约3.6 g/s)。
③ 1 lb/s 等于 (约454 g/s)。
④ 1 L/min 等于 (约0.0167 m³/h)。
3-4 求工作状态下最大的体积流量
已知工作状态下的质量流量标尺上限为 qmmax=500t/h,且工作状况下被测流体的密度ρ=857.0943kg/m³。根据质量流量和体积流量的关系公式 qm = ρ × qv,我们可以求得工作状态下最大的体积流量 qvmax。
计算得出 qvmax = qmmax / ρ = 500000 / 857.0943 = 583.37 m³/h。
3-5 求蒸汽在管道内的平均流速
已知过热蒸汽的质量流量为 qm=100t/h,选用的管道内径D=200mm。蒸汽的密度ρ=38kg/m³。
根据质量流量和体积流量的关系公式,可以计算出体积流量 qv = qm / ρ = 100×10³ / 38 = 2631 m³/h。
接着,管道的截面积S可以通过内径D计算得出。由于未给出具体的管道长度,这里假设管道长度足够长,使得蒸汽在管道内流动时流速均匀。
然后,利用体积流量和管道截面积的关系公式 qv = Su,可以求出蒸汽的平均流速u。
计算得出 u = qv / S = 2631 / S(S的具体值需根据D计算得出)。
蒸汽在管道内的平均流速为约23.3m/s。