Magnflæði

frá Wikipedia, ókeypis alfræðiorðabókinni
Fara í siglingar Fara í leit
Líkamleg stærð
Eftirnafn Magnflæði (rennslishraði)
Formúlu tákn
Stærð og
Kerfi eininga
eining vídd
SI m 3 s −1 L 3 · T −1
Sjá einnig: flæði (eðlisfræði) , massaflæði , losun

Rúmmálsflæði (eða ónákvæmt rennslishraði og rennslishraði ) er líkamlegt magn frá vökvaverkfræði . Það gefur til kynna hversu mikið magn miðils er flutt í gegnum tiltekinn þversnið yfir tímabil . Miðillinn er venjulega vökvi ( vökvi eða gas ). SI eining rúmmálsflæðisins er m³ / s, allt eftir stærð rúmmálsflæðisins eru margar aðrar einingar einnig í notkun. Til dæmis ml / mín (200 ml / mín. Blóðflæði um innri hálsslagæð manna ) [1] eða m³ / klst (að meðaltali streymir 1 milljón m³ / klst. Gas um Nord Stream leiðsluna ). [2] Rúmmálsflæði er mælt með flæðimælum .

með

: Magnflæði
: Bindi
: Tími

Tengsl við flæðishraða

Magnflæði fer eftir meðalflæðishraða við þversniðssvæðið saman um sambandið:

Teikning til að útskýra flæðissnið . Í leiðslu er flæðishraði einstakra lækja ekki stöðugur yfir þversniðið. Við pípuvegginn er rennslishraði núll og þegar um er að ræða ótruflað flæði er hann mestur í miðjunni. Lögun flæðissniðsins fer eftir Reynolds númerinu .

Með þessari formúlu, ef þversniðssvæðið ( rör , rásir ) er þekkt, er hægt að reikna út rúmmálsflæði ef flæðishraði við þversniðið sem rennslið flæðir í gegnum er þekkt.

Rennslishraði í þverskurði er almennt ekki stöðugur yfir þverskurðinn (sjá mynd), fyrir lagflæði leiðir meðalrennslishraði almennt til

með

: Hraði á punktinum þversniðsins, með rennsli inn - stefnu.

Lögmál um samfellu

Teikning til að útskýra viðhald á rúmmálstreymi ósamrýmanlegs vökva þegar skipt er um þversnið sem hann flæðir í gegnum.

Ef þverskurðurinn breytist gilda samfellulögin um flæði ósamrýmanlegs vökva:

Það er þversniðið sem vökvinn flæðir um með meðalhraða flæðir. Ef þú breytir þversniðinu , meðalflæðishraði breytist . Með öðrum orðum: Fyrir óþjappanlega vökva er rúmmálsflæði viðhaldsbreytan þegar þversnið flæðisins breytist.

Vökvi er ósamrýmanlegur sem fyrsta nálgun, þ.e. þéttleiki þeirra breytist ekki ef rennslisþversnið er breikkað eða þrengst við stöðugt rúmmálstreymi (og þar með breytist þrýstingur). Þetta á þó ekki við um lofttegundir þar sem þær eru þjappanlegar.

Tenging við massaflæði

Massaflæðið hangir yfir

með hljóðstyrknum saman ef þéttleiki er er stöðugt yfir þversniðið. Annars verður þessi vara að vera samþætt þversniðið.

Staðlað rúmmálsflæði

Rúmmál tiltekins magns gas fer eftir þrýstingi og hitastigi . Þar sem báðar færibreytur eru ekki stöðugar í leiðslunetum eða iðnaðarferlum er magnflæði lofttegunda oft gefið upp sem staðlað rúmmálstreymi. Í þessu skyni er rúmmáli sem mælt er á tilteknum tíma ( vinnslumagn ) breytt í venjulegt rúmmál með tilgreindum þrýstingi og hitastigi. Eftirfarandi gildir [3]

,

eru þar og í raun ríkjandi þrýstingur og hitastig meðan á mælingu á rekstrarmagni stendur og og Þrýstingur og hitastig staðlaðra aðstæðna (td og , staðlaðar aðstæður eru mismunandi um heim allan og innihalda einnig aðrar aðstæður eins og loftraka ). Hér verður og má skilja sem algjört hitastig . Þetta fer eftir hitastigi Celsíus eins og hér segir: .

Tilnefningar

Á sumum sviðum vísinda og tækni er magnflæði stuttlega nefnt -flæði , t.d. B. losun í vatnafræði , sjá flæði (eðlisfræði) . Í tækni og viðskiptum getur afköst eldsneytis , flutningsmagn , máttur færibands eða soggeta dælunnar verið gefið upp sem rúmmálsflæði. Í læknisfræði talar maður hliðstætt um hjartaframleiðslu eða samhljóða hjartaframleiðslu með einingunni l / mín.

Einstök sönnunargögn

  1. John P. Woodcock: Kenning og framkvæmd blóðflæðismælingar . Butterworth-Heinemann, 2013, ISBN 978-1-4831-8273-5 , bls.   197
  2. Focus / dpa: leiðsla við Eystrasalt til Vestur -Evrópu opnuð. Focus, 8. nóvember 2011, opnað 28. mars 2015 (þýska).
  3. Horst-Walter Grollius: Grundvallaratriði í pneumatics . Carl Hanser Verlag GmbH Co KG, 2012, ISBN 978-3-446-43398-4 , bls.   47 .