Débit massique en débit volumétrique : comment et exemple de problème

Dans l'article, nous discuterons du sujet du débit massique au débit volumétrique et de leurs faits connexes et de l'application du débit massique au débit volumétrique dans le domaine de l'ingénierie et de leurs objectifs.

Pour obtenir la valeur du débit volumétrique à partir du débit massique, nous devons diviser la valeur du débit massique par la densité.

Débit massique:

De la loi du conversion de masse nous obtenons un concept clair du débit massique. La masse le débit reste constant dans des conditions standard où le temps et la pression sont fixes, si aucune masse n'est ajoutée ou retirée de la source externe à l'objet.

Débit massique peut être défini comme la masse d'une substance liquide se déplaçant à une période de temps fixe à partir d'une section transversale donnée à une pression et une température constantes.

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Débit massique
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Découvrez notre article sur Débit massique : ses relations importantes et sa FAQ

Avec l'aide du débit massique, nous pourrions mesurer les molécules qui sont présentes dans le liquide qui s'écoule à travers la mesure instruments.

Le débit volumétrique:

Dans le système de tuyauterie, le volume le débit est un facteur essentiel. Par ce débit volumétrique on pourrait résumer l'état du fluide.

À l'intérieur du tuyau, le volume de fluide s'écoule au niveau d'une section transversale pendant une période de temps particulière à la condition standard où la température et la pression sont constantes.

débit massique en débit volumétrique
Le débit volumétrique
Crédit d'image - Wikipédia

Formule du débit massique au débit volumétrique:

Dans cet article, nous aborderons le thème de la messe formule du débit au débit volumétrique avec des faits détaillés.

Formule de débit massique:

La formule du débit massique est,

Débit massique = (Densité du fluide)* (Vitesse du liquide)* (Section transversale)

Mathématiquement, il peut être exprimé comme,

ṁ = ρVA

Où, ρ = Densité du fluide en circulation

V = Vitesse de la substance liquide

A = surface de la section transversale

De l'équation ci-dessus, le débit massique peut être facilement reconnu que le débit massique dépend de la densité, de la vitesse et de la surface et qu'il est en relation directe avec ces trois paramètres

En d'autres termes, le débit massique peut également être exprimé en tant que rapport entre le changement de masse de la substance liquide et le changement de temps fixe.

Numériquement, il peut être exprimé comme,

ṁ = dm/dt

L'unité de la débit massique est kilogramme par seconde (kg/s). Dans l'équation, le est principalement utilisé pour classer à partir de m régulier, que nous utilisons généralement à des fins professionnelles.

Le débit volumétrique:

La formule du débit volumétrique est,

Débit volumétrique = (Vitesse d'écoulement du fluide) *(Section transversale)

Mathématiquement, la forme du débit volumétrique est,

Q = VA

Où, Q = Débit volumétrique du fluide

v = Vitesse

A = surface de la section transversale

En d'autres termes, le débit volumétrique défini comme le rapport entre les changements de volume et le changement de temps.

Il peut être exprimé comme suit, Q = dV/dt

Après avoir étudié la formule du débit volumétrique, nous avons constaté que le débit volumétrique dépend principalement de la vitesse du fluide et de la surface. L'unité de ce paramètre est le mètre cube par seconde. La dimension du débit volumétrique est L3T-1.

Découvrez notre article sur Débit volumétrique : c'est tout le concept important

Comment convertir un débit massique en débit volumique?

Le débit massique d'un système de tuyauterie est la masse totale se déplaçant dans un matériau. En numérique, le débit massique exprimé en livres. D'une autre manière, le débit volumétrique est le volume total en mouvement pour un matériau. Numériquement le débit volumétrique exprimé en pieds cubes.

Convertir la masse débit au volume débit: Au début du processus, le débit massique est divisé par la densité du fluide en circulation. Après la division dont le résultat vient, c'est la valeur du débit volumétrique. Numériquement, cela est exprimé en pieds cubes.

En général, lorsque nous considérons la mesure du débit, la substance liquide et les gaz sont pris en compte pour un objet. La masse d'un objet considérée comme densité qui contenait le volume de l'objet. Il peut être exprimé en livres par pied cube.

Mise en situation :

Supposons que le débit massique d'un objet soit de 200 livres et que la densité soit de 20 livres en pieds cubes, alors le débit volumétrique est,

Débit volumétrique = débit massique/densité = 200/20 = 10 pieds cubes.

Utilisation de la masse débit et débit volumétrique on obtient la relation qui est donné ci-dessous,

Q = ṁ/ρ

ṁ = Q x ρ

Le débit volumétrique est-il le même que le débit massique ?

Le débit volumétrique principalement utilisé pour mesurer la quantité de volume présente dans le fluide alors que le débit massique utilisé pour mesurer les molécules dans le fluide en circulation.

Le débit volumétrique peut être défini comme, dans une zone tridimensionnelle, le gaz actuel s'écoule à une température et une pression fixes pendant une période de temps donnée.

Le débit massique peut être défini comme le passage des molécules présentes dans la substance liquide dans une section transversale donnée dans des conditions standard.

Problèmes de conversion du débit massique en débit volumique :

Problème : Dans la maison de Rajesh, il a rempli un réservoir d'eau à l'aide d'un tuyau. Le rayon du tuyau est de 3 cm. Lorsque Rajesh a rempli le réservoir, il a mis 2 heures. La vitesse de l'eau qui s'écoule dans le tuyau est de 8.2 m/s. Supposons que la densité de l'eau est de 940 kg/cube par mètre. Trouver le débit volumétrique et massique.

Solution: Nous savons que,

La zone pour le tuyau est,

Le débit volumétrique du tuyau est,

s

Le taux de masse pour le tuyau est,

s

Questions fréquentes:

Problème : Un réservoir d'eau est totalement rempli d'un liquide. Le fluide s'écoule dans le réservoir d'eau à une vitesse de 90 mètres par seconde. La surface totale du réservoir d'eau est de 0.9 mètre carré. Le fluide transporte la quantité de densité est de 1.6 grammes par mètre cube. Calculer le débit massique du fluide dans le réservoir d'eau.

Solution: Données données,

ρ = 1.6 gramme par mètre cube

A = 0.9 mètre carré

V = 90 mètres par seconde

Nous savons que,

ṁ = ρ VA

ṁ= 1.6 x 0.9 x 90 = 129.6 grammes par seconde.

Le débit massique du liquide dans le réservoir d'eau est de 129.6 grammes par seconde.

Problème: Déterminez le diamètre du tuyau. Un tuyau qui est attaché au réservoir d'eau à travers lequel l'eau coule. Le débit massique de l'eau qui s'écoule par le tuyau est de 120 grammes par seconde. La densité et la vitesse de l'eau sont respectivement de 1.2 gramme par mètre cube et de 0.2 mètre par seconde.

Solution: Les données données sont,

ṁ = 120 grammes par seconde

ρ = 1.2 gramme par seconde

V = 0.2 mètre par seconde

Nous savons que,

ṁ = ρVA

A = m/ρV = 120/1.2 x 0.2 = 500 mètre carré

Maintenant, nous savons aussi que la formule de la section transversale est,

A = π x R2

Ici, r = Rayon

d = 119.52 mètres Ainsi, le diamètre du tuyau est de 119.52 mètres.