题目
有密度为 1800 , (kg/m)^3 的液体，在内径为 60 , (mm) 的管中输送到某处。若其流速为 0.8 , (m/s)，试求该液体的体积流量 ((m)^3/(h))、质量流量 ((kg/s)) 与质量流速 [(kg/({m)^2 cdot (s))}]。
有密度为 $1800 \, \text{kg/m}^3$ 的液体，在内径为 $60 \, \text{mm}$ 的管中输送到某处。若其流速为 $0.8 \, \text{m/s}$，试求该液体的体积流量 $(\text{m}^3/\text{h})$、质量流量 $(\text{kg/s})$ 与质量流速 $\left[\text{kg/(\text{m}^2 \cdot \text{s})}\right]$。
题目解答
答案
1. 管道截面积：
\[
A = \frac{\pi d^2}{4} = \frac{\pi (0.06)^2}{4} = 0.002827 \, \text{m}^2
\]
2. 体积流量：
\[
q_V = u \times A = 0.8 \times 0.002827 = 0.0022616 \, \text{m}^3/\text{s} = 8.142 \, \text{m}^3/\text{h}
\]
3. 质量流量：
\[
q_m = \rho \times q_V = 1800 \times 0.0022616 = 4.071 \, \text{kg/s}
\]
4. 质量流速：
\[
G = \rho \times u = 1800 \times 0.8 = 1440 \, \text{kg/(m}^2 \cdot \text{s)}
\]
最终结果：
\[
q_V \approx 8.14 \, \text{m}^3/\text{h}, \quad q_m \approx 4.07 \, \text{kg/s}, \quad G = 1440 \, \text{kg/(m}^2 \cdot \text{s)}
\]