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輸入密度和體積流量,快速算出質量流量,支援單位切換。
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冷卻水系統設計:暖通工程師需要根據水泵的體積流量(m³/h)和水的密度(約1000 kg/m³)計算每小時流過換熱器的冷卻水質量,用於選型或熱平衡計算。
壓縮空氣管路:工廠維護人員用我們的計算器將空壓機標稱的排氣量(Nm³/h)換算成實際質量流量,確保管道尺寸滿足要求。
化工投料計算:實驗室技術員按照反應釜體積和物料密度,快速算出每批次加入的原料質量,避免稱量錯誤。
質量流量(ṁ)等於體積流量(Q)乘以流體密度(ρ)。公式很簡單:
ṁ = ρ × Q
其中 ρ 的單位是 kg/m³,Q 的單位是 m³/h(或 m³/s),得出的 ṁ 單位是 kg/h(或 kg/s)。
直覺上:同樣體積的水和油,水更重,所以質量流量更大。這個計算器把兩個數值乘起來,並幫你自動換算常見單位。
算例:冷卻水流量覈算
一臺冷卻水泵銘牌寫“流量 200 m³/h”,水密度按 998 kg/m³(常溫水)。
1. 在計算器的“密度”輸入框填 998,單位選 kg/m³。
2. 在“體積流量”輸入框填 200,單位選 m³/h。
3. 點選“計算”按鈕,結果區顯示:
質量流量 = 998 × 200 = 199,600 kg/h,約 199.6 噸/小時。
4. 如果你需要 kg/s,可以切換輸出單位到 kg/s,結果變為 55.44 kg/s。
解讀:冷卻水系統的設計能力約為每小時 200 噸,選水泵或管道時可據此覈對。
對照例:壓縮空氣質量流量
空壓機額定體積流量為 10 Nm³/h(標準狀態,密度約 1.225 kg/m³)。
若直接輸入ρ=1.225,Q=10,得到質量流量=12.25 kg/h。
但如果現場溫度升高(假設密度降至 1.1 kg/m³),用實際密度重算,質量流量只有 11 kg/h,提醒你可能無法滿足用氣裝置需求。
質量流量直接反映了單位時間流過管道截面的流體質量,單位常用 kg/h 或 t/h。
工業管道常見範圍(僅供參考):
• 小型家用供水管:0.5 ~ 2 t/h
• 中央空調冷凍水管:20 ~ 200 t/h
• 大型火電廠主蒸汽管:500 ~ 2000 t/h
如果計算結果遠低於預期(比如水泵標稱 100 m³/h 但質量流量只有 50 t/h),可能是密度輸錯了(比如誤將 1000 填成 500),或者實際流體是輕油而非水。
1. 密度單位搞混:有人把 g/cm³ 直接當成 kg/m³ 輸入(例如水密度 1 g/cm³ 誤填為 1),結果差了 1000 倍。請先用換算器把密度統一到 kg/m³。
2. 體積流量單位不統一:輸入 m³/s 但選擇了 m³/h,導致結果差 3600 倍。我們的計算器會在選擇單位時自動提示。
3. 忽略溫度壓力對密度的影響:氣體密度隨溫度壓力變化很大,直接用標準密度會失準。務必使用實際工況下的密度。
4. 誤用標況體積流量(Nm³/h)當作實際體積流量:Nm³/h 是換算到標準狀態的體積,需配合標況密度纔得到正確質量流量。
本計算器基於理想公式 ṁ = ρ·Q,適用於單相流體(液體、氣體)。對於氣液兩相流、高粘度非牛頓流體、含固體顆粒的流漿等複雜工況,此公式不適用,需要更專業的模型。
密度資料來源建議使用權威流體物性表(如 NIST REFPROP 或工程手冊)。如果用於安全關鍵場合(如鍋爐給水、化工投料),請務必校驗計算結果與實際測量值。
本工具僅提供便捷估算,不能替代正式工程設計計算。
問:質量流量和體積流量有什麼區別?
體積流量看“多少空間”,質量流量看“多少物質”。同樣 1 m³ 的水和 1 m³ 的水銀,質量相差 13.6 倍。所以熱平衡、物料衡算必須用質量流量。
問:為什麼我輸入 100 m³/h 水和 100 m³/h 汽油,結果不一樣?
因為密度不同。水的密度約 1000 kg/m³,汽油約 750 kg/m³,所以汽油質量流量只有水的 3/4。
問:這個計算器能算氣體嗎?
可以,但氣體的密度受溫度和壓力影響很大。你需要知道實際工況下的密度,不能直接用 0℃ 1atm 下的密度。
問:我只有管徑和流速,怎麼算質量流量?
先算體積流量:Q = 流速 × 截面積(注意單位一致),再輸入密度即可。我們的工具只做最後一步乘法,你可以先用其他工具算體積流量。
問:t/h 和 kg/s 怎麼換算?
1 t/h = 1000 kg/h = 1000/3600 ≈ 0.2778 kg/s。結果區會同時顯示常用單位。
問:輸入密度時,可不可以選其他單位?
我們支援 g/cm³、kg/L、lb/ft³ 等常用密度單位,系統自動轉換。
現在你可以在上方計算器裡試試自己的數字——比如手邊泵的銘牌引數,驗證一下質量流量有多大。