Введите исходные данные, проверьте формулу и подстановку, затем используйте результат для предварительной инженерной оценки.
Массовый расход рассчитывают по формуле G = ρQ; для воды при Q = 10 м³/ч и ρ = 998 кг/м³ он равен 9980 кг/ч, или 9,98 т/ч.
Массовый расход равен произведению плотности среды на объёмный расход, причём плотность должна соответствовать температуре и давлению в том же сечении. Если Q задан в м³/ч, результат G получают в кг/ч, затем делят на 3600 для кг/с или на 1000 для т/ч.
Калькулятор переводит объёмный расход среды в массовый через её плотность. Он показывает, сколько килограммов среды проходит через сечение за единицу времени.
Зачем нужен результат: Массовый расход нужен там, где энергия, теплоёмкость или материальный баланс зависят от массы. Без него нельзя корректно посчитать тепловую нагрузку и расход вещества в технологической системе.
В обычной жизни: Объём отвечает на вопрос «сколько литров», а масса — «сколько килограммов». Плотность связывает эти две оценки, поэтому один и тот же объём разных жидкостей весит по-разному.
Для рабочего проекта нужны исходные данные объекта, нормативные параметры и проверка специалиста.
Массовый расход по объёмному расходу
G = ρ · Q. Расчёт выполняется по исходным данным формы; допущения указаны непосредственно под результатом.
Источник: Источник из плана калькуляторов.
Проверьте единицы измерения и подстановку под результатом перед переносом значения в расчётную записку.
Массовый расход — это масса вещества, проходящая через сечение за единицу времени. Для однородной среды он связан с объёмным расходом простой зависимостью G = ρQ, где G — массовый расход, ρ — плотность, Q — объёмный расход. Если Q задан в м³/ч, а плотность в кг/м³, результат получается в кг/ч. Для получения кг/с расход делят на 3600, а для т/ч — на 1000. Ключевое условие — плотность должна соответствовать состоянию среды в том же сечении, где задан объёмный расход.
У воды плотность меняется с температурой, у растворов — с концентрацией и температурой, у газа — ещё и с абсолютным давлением. Для газа нельзя без уточнения переносить расход от условий всасывания к нормальным или стандартным условиям: сначала выполняют пересчёт состояния. Для двухфазного потока одной средней плотности может быть недостаточно, потому что распределение фаз и скорость скольжения меняют связь между объёмом и массой. Массовый расход сохраняется вдоль герметичного участка без источников и отбора, даже если объёмный расход меняется при сжатии газа или изменении температуры. В жидкостной системе при малой сжимаемости объёмный расход часто считают постоянным, но при нагреве, смешении и утечках это допущение проверяют.
Результат используют в тепловом балансе Qт = GcpΔT, расчёте энтальпии, дозировании и подборе оборудования. Ошибка в плотности пропорционально переносится в массовый расход и дальше в тепловую мощность. Поэтому плотность берут из паспорта, таблиц свойств или расчёта при рабочей температуре и давлении, а единицы расхода явно фиксируют в проектной документации. При смешении потоков массовые расходы складываются напрямую, тогда как объёмный расход зависит от плотности смеси и температуры. В тепловом балансе массовый расход умножают на удельную теплоёмкость и перепад температур, поэтому ошибка плотности влияет на итоговую мощность.
Для расходомера уточняют, к каким условиям он приводит показание, и не округляют плотность раньше последнего шага. Это особенно важно для газа и концентрированных растворов. Перед применением результата фиксируют расчётный режим, единицы, источник исходных данных и границы применимости модели. Это упрощает повторную проверку после изменения оборудования, температуры, расхода или схемы. Если исходные параметры получены измерением, указывают дату, прибор и фактический диапазон режима.
| Величина | Единица | Переход |
|---|---|---|
| Объёмный расход | м³/ч | ввод калькулятора |
| Плотность | кг/м³ | при рабочих условиях |
| Массовый расход | кг/ч | G = ρQ |
| Массовый расход | кг/с | Gкг/ч / 3600 |
| Массовый расход | т/ч | Gкг/ч / 1000 |
G = 998·10 = 9980 кг/ч, или 9,98 т/ч. Если нужен расход в кг/с, результат равен 9980/3600 = 2,77 кг/с.
При сжатии газ занимает меньший объём при той же массе. Если объёмный расход измерен на входе компрессора, его нельзя напрямую сравнить со стандартным расходом без пересчёта давления и температуры.
При объёмном расходе в м³/ч и плотности в кг/м³ результат получается в кг/ч. Для кг/с его делят на 3600, а для т/ч — на 1000. Всегда проверяйте единицы перед передачей результата в тепловой баланс или паспорт оборудования.
Для грубой оценки можно, но точность зависит от температуры и задачи. В тепловом расчёте, водосчётчике или системе с заметным нагревом лучше использовать плотность при рабочем состоянии, принятую в проекте.
Нужно указать, к каким условиям относится объёмный расход, и взять плотность при тех же абсолютных давлении и температуре. Если расход приведён к нормальным или стандартным условиям, сначала согласуют эти условия с плотностью и методикой пересчёта.
Простая формула применима только при обоснованной средней плотности. Для пара, жидкости и смеси определяют массовые доли, энтальпии и связь фазовых расходов. В ответственной задаче используют специализированный материальный и тепловой баланс.
Чат помогает разобраться в устройстве и параметрах оборудования. Он не заменяет паспорт и инструкцию производителя.