機(jī)械社區(qū)
標(biāo)題: 如何求氣體的流量？ [打印本頁]
作者: 阿帕奇2022 時(shí)間: 2023-3-24 13:37
標(biāo)題: 如何求氣體的流量？
壓力為1.2Mpa的壓縮空氣，從直徑1.5毫米的小孔吹出來，氣體的流量的是多少？
作者: 熱青茶 時(shí)間: 2023-3-24 14:39
流量=速度x面積，知道速度才能求流量
作者: 魚兒雷 時(shí)間: 2023-3-24 14:45
氣源是恒壓的還是恒體積的？
吹出來直接到空氣大氣壓？
溫度與常溫差別大的話也有影響
小孔形狀，長度也有一定影響
作者: xfxywzy 時(shí)間: 2023-3-24 16:43
本帖最后由 xfxywzy 于 2023-3-24 17:17 編輯
根據(jù)孔板流量方程式：
Q = Cd × A × √(2ΔP/ρ)
其中，Cd為流量系數(shù)，A為小孔截面積，ΔP為壓強(qiáng)差，ρ為氣體密度。
根據(jù)題意，已知：
Cd = 0.6 （假設(shè)，一般情況）
A = π × (1.5mm/2)^2 = 1.767 × 10^-6 m^2
ΔP = 1200000 Pa （假設(shè)你的1.2Mpa是壓差，如果相對空氣就是1.1要重新計(jì)算）
ρ = 1.2 kg/m^3（假設(shè)氣體為標(biāo)準(zhǔn)空氣）
將數(shù)據(jù)代入公式得到：
Q = 0.6 × 1.767 × 10^-6 m^2 × √(2 × 1200000 Pa / 1.2 kg/m^3) ≈ 1.5 × 10^-3 m^3/s
因此，在1200000 Pa壓強(qiáng)差下，1.5mm小孔的流量約為1.5 × 10^-3 m^3/s立方米/秒，轉(zhuǎn)換成常用單位為90L/min，這個結(jié)果也比較符合我們的應(yīng)用實(shí)際情況。
作者: 路人丙 時(shí)間: 2023-3-24 16:47
學(xué)習(xí)加收藏
作者: xfxywzy 時(shí)間: 2023-3-24 17:32
不好意思，我好像沒有考慮壓縮氣體的密度其實(shí)是變化的，這個公式的應(yīng)用場景有待進(jìn)一步考證。
如果考慮常溫下樓主可以試試氣體方程PV=NRT，求一下密度。可能是4.285 kg/m³；
帶入后答案會變小至原來的一半左右。
作者: liuxiaoran 時(shí)間: 2023-3-24 19:58
本帖最后由 liuxiaoran 于 2023-3-24 20:00 編輯
學(xué)習(xí)了。。。這個帖子可以Mark了，他代表了這一類問題的計(jì)算。
作者: 阿帕奇2022 時(shí)間: 2023-3-24 20:00
非常感謝你的解答！我也正在研究中。。有個疑問，你說的4.285kg/m3是指1.2mPa的空氣密度嗎？但是我查了一下百度，1.2Mpa的空氣 密度是14.029kg/m3？是怎么回事
作者: 阿帕奇2022 時(shí)間: 2023-3-24 20:01
現(xiàn)在就是速度不知道怎么求
作者: liuxiaoran 時(shí)間: 2023-3-24 20:10
百度的。Y是不是就是流體壓力？DELTAX估計(jì)就是你的孔的厚度，u的話是常數(shù)，這些還是要專業(yè)的人干，自己干的話很容易單位錯誤常識錯誤什么的。看看有沒有專門感這些的EXCEL表格。。或者找個做流體的。
小孔流速公式小孔流速公式是一種用來計(jì)算小孔在一定壓強(qiáng)條件下流動速度的公式。它由英國物理學(xué)家康拉德·費(fèi)曼提出，并在1797年首次發(fā)布。費(fèi)曼濾器理論指出，流動物質(zhì)通過小孔的速度與此小孔的孔徑和壓強(qiáng)之間有關(guān)性。所以，流速可用下面的公式來表示：
V＝2γΔx/μ
其中V是物質(zhì)流動的速度，γ是液體的表面張力，ΔX是液體通過小孔的位移，μ是液體粘度。
通過計(jì)算不同參數(shù)，可以計(jì)算液體在不同壓強(qiáng)條件下通過小孔的流量。對于液體，由于計(jì)算的參數(shù)均來源于液體本身的性質(zhì)，所以受到的物理影響也不會隨著表面的形狀而變化。因此，小孔速度公式可以用來預(yù)測不同類型小孔的流動速度，例如噴嘴、注射器、壓縮機(jī)等。
此外，費(fèi)曼流速公式可用于各種工業(yè)和科學(xué)領(lǐng)域，例如水力工程、機(jī)械設(shè)計(jì)，儀器及電子產(chǎn)品等，具有十分廣泛的應(yīng)用。當(dāng)工廠、研究室或生產(chǎn)設(shè)備針對小孔做出優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，該流速公式就會發(fā)揮重要作用。
總之，小孔流速公式是為了解決小孔、接頭等小形狀閥門設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的流量問題，而提出的一種計(jì)算公式，它具有很強(qiáng)的實(shí)用性，已廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)及領(lǐng)域。
作者: 熱青茶 時(shí)間: 2023-3-25 09:52
所以你條件不足是求不到流量的。如果你能估算功率，也可以估算流量。流量一般都用流量計(jì)來測。條件太少
作者: xfxywzy 時(shí)間: 2023-3-27 09:10
這個應(yīng)該是有個經(jīng)驗(yàn)表格，網(wǎng)上查一下學(xué)術(shù)書籍里的資料，我也是隨便看的，沒有核實(shí)，數(shù)據(jù)待考證。
作者: 受不了了 時(shí)間: 2023-3-27 09:19
目測這個問題90%學(xué)機(jī)械的人都發(fā)怵，更別說我這個從來沒學(xué)過機(jī)械的人了
| 歡迎光臨 機(jī)械社區(qū) (http://www.ytsybjq.com/) |
Powered by Discuz! X3.5 |