Conversione della portata d'aria tra kg / se m ^ 3 / s

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1 kg / s di portata d'aria è equivalente a 1 m ³ / s?

Sto calcolando la portata dell'aria di mandata in una zona per un sistema di condizionamento dell'aria. Il software di simulazione fornisce il risultato in m ³ / s ma la formula matematica che ho usato prende kg / s.

Devo convertire la portata e, in tal caso, come posso convertire tra kg / se m ³ / s?

mechanical-engineering hvac airflow

— twfx
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1 kg / s di portata d'aria è circa equivalente a 1 m ^ 3 / s a circa 1 km di altitudine ...

— SF.

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È necessario considerare la densità dell'aria, che varia con la temperatura e la pressione dell'aria. A 15 gradi Celsius, a livello del mare, la densità dell'aria è 1,225 . La tabella qui mostra la densità dell'aria a intervalli di 5 gradi. ${kg}/{m^3}$

Ora la densità è divisa in massa per volume,

${\rho} = m/v$

Quindi, per ottenere la portata volumetrica (in ), per una portata massica nota, dividere la portata volumetrica (in ) per la densità (in ) . ${m}^3/s$ $kg/s$ $kg/{m}^3$

Pertanto, una portata di è, $1 kg/s$

$1 / 1.225 = 0.8163 {m}^3/s$

Per ottenere la portata massica per una portata volumetrica nota, moltiplicare la portata volumetrica per la densità dell'aria.

— Fred
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Sono garantite quattro cifre significative?

— Peter Mortensen,

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@PeterMortensen Dai un'occhiata ai valori di densità nella tabella che Fred ha collegato. Una variazione di 5 ° C della temperatura corrisponde all'incirca a una variazione di densità di 0,02 . Dato che i valori indicati vanno a 4 sigs, direi che restare a quel livello di precisione è appropriato.

k g / m^{3}

$kg/m^3$

— Trevor Archibald,

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I sistemi HVAC normalmente forniscono una portata-volume , quindi . Se hai bisogno della portata massica ( ) devi semplicemente moltiplicare per la densità ( ) del fluido. La densità può essere calcolata usando la legge del gas ideale (vedi 1 ): $m^3/s$ $kg/s$ $\rho$

ρ_{s} = \frac{p_{s}}{R T_{s}}

$\rho_s = \frac{p_s}{R T_s}$

Si noti che sono necessari valori statici per la pressione ( , vedere 2 ) e la temperatura ( , vedere 3 ). La costante di gas specifica ( , vedi 4 ) per l'aria dipende dall'umidità dell'aria ma è un buon punto di partenza. Per le basse velocità i valori statici e assoluti sono così vicini tra loro che dovresti essere in grado di usare la pressione assoluta / ambientale e la temperatura. Tuttavia, la densità sta cambiando con la pressione e la temperatura, trascurando l'una o l'altra diminuirà l'accuratezza della misurazione. $p_s$ $T_s$ $R$ $287.058 J/kg/K$

Dalla mia esperienza, il sistema HVAC ha un errore di misura ( ) che è più grande dell'errore fatto assumendo static = total. $5\%$

Tutti i valori in unità SI!

— rul30
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Flusso di massa costante:

\dot{m} = ρ A V

$\dot{m} = \rho A V$

(Quindi il flusso di massa è uguale a densità per area per velocità.

Quindi supponendo di avere un'area di m ^ 2 con una velocità di m / s, l'aria con una densità di kg / m ^ 3 equivarrà a un flusso di massa di kg / s. Per flussi incomprimibili, la portata massica è costante. $1$ $1$ $1.225$ $1.225$

— BeyondLego
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Attenzione! L'incomprimibilità (velocità << Ma = 0,3) mostra densità costante solo per quanto riguarda il campo di flusso. Quando la pressione, la temperatura o l'umidità cambiano a causa del tempo o di altre influenze del processo (altitudine di volo ecc.), Cambia anche la densità.

— regola

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È necessario comprendere che, sebbene le portate possano rimanere statiche, la massa non lo sarà perché l'aria più calda è più leggera e meno densa mentre l'aria refrigerata dell'aria condizionata è sostanzialmente più pesante. La differenza tra loro determina la potenza richiesta per trasferire l'aria dalla macchina alla zona in cui si sta esaminando.

La differenza nei calcoli è di rispondere a due diverse domande: consumo di energia o flusso d'aria {m ^ 3 \ cdot s}

— Rhodie
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