如何将立方米/英尺/分钟转换为每小时磅流量?


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我正在检查安装在飞机发动机轴承上的碳封的泄漏率。测试车的读数为每小时磅数,但我的手册说泄漏量不应超过每分钟0.08立方米(2.5立方英尺)的自由空气。

由于磅是一个重量测量,而立方米/英尺是体积测量,我无法直接比较它们。如何将体积流量转换为质量流量?


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你需要在这里更具体。由于空气密度随温度和压力而变化,因此需要提供有关空气状态的更多信息。在不知道空气密度的情况下,无法在体积流量和质量流量之间进行有意义的转换。
user16622

Answers:


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从音量/时间单位到力/时间单位,您需要输入几条附加信息。

对于气体,温度和压力很重要。空气主要是氮气和氧气。它们的原子质量分别为14和16。两者都形成双原子分子,因此空气是分子量为28和32的气体混合物。由于氮气比氧气多,我会说“空气”的分子量为29,因为你的精确度足够接近“0.08”。

在标准温度和压力(STP; 1个大气压,0℃)下,一摩尔理想气体占22.4升。假设你真的在问21°C左右。这是294°K,与STP的273°K相对应。因此体积为(22.4升)(294°K)/(273°K)= 24.1升。因为那是一摩尔,它的质量为29克。换句话说,我们已经确定你的“空气”的密度是29克/ 24.1升。

一立方米有1000升,所以0.08立方米是80升,质量为96.2克。一小时内有60分钟,因此我们可以计算出最终时间单位的质量流量,即5.77千克/小时。

剩下的问题是将kg转换为磅。 Kg是质量单位,磅是重量单位。转换取决于重力。你没有说这是在地球表面,内部空间站还是其他地方。我假设地球表面1千克质量约2.2磅。 (5.77千克)(2.2磅/千克)= 13磅。

因此,最终答案是在1大气压下每分钟0.08立方米的空气,21℃,在地球表面上大约是13磅/小时。


非常感谢你,我正在检查安装在飞机发动机轴承上的碳封的泄漏率......测试车的读数是pph,但是我的手册说泄漏量不应超过0.08立方米每分钟(2.5立方英尺)的自由空气....所以问题是从体积率转换为质量率....
godfrey

@god:如果这是在飞机发动机中,压力可能与1大气压完全不同,并且温度与示例中使用的294K非常不同。你真的需要获得更多细节。
Olin Lathrop

测试是在安装到发动机之前完成的,所以我们感兴趣的条件是那些正确指出的标准压力和温度的地面.....
godfrey

除非另有规定,否则气体的体积流速应为每单位时间标准立方英尺。例如SCF /分钟。 ( en.wikipedia.org/wiki/Standard_cubic_feet_per_minute )。在我测量密封泄漏的经验中,质量流量是一种更好的工具。
DLS3141
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