Обем на флуид за единица време. Единици: L/s, m3/h, gal/min, CFM (ft3/min). Най-често за помпи, тръби, HVAC. Независим от вида на флуида в рамките на измерването на обема.

• L/s: метричен стандарт
• gal/min (GPM): американски водопровод
• CFM: въздушен поток в HVAC
• m3/h: големи системи

Маса на флуид за единица време. Единици: kg/s, lb/h, t/day. Използва се в химически процеси. Преобразуването в обем ИЗИСКВА познаване на плътността! Вода = 1 kg/L, масло = 0.87 kg/L, различно е!

• kg/s: масов дебит по SI
• lb/h: американски промишлен
• Нуждае се от плътност за обем!
• Предположението за вода е често срещано

Масов дебит = Обемен дебит x Плътност. 1 kg/s вода = 1 L/s (плътност 1 kg/L). Същият 1 kg/s масло = 1.15 L/s (плътност 0.87 kg/L). Винаги проверявайте плътността при преобразуване!

• m = ρ x V (маса = плътност x обем)
• Вода: 1 kg/L прието
• Масло: 0.87 kg/L
• Въздух: 0.0012 kg/L!

SI единици в цял свят. Литър в секунда (L/s) е основната единица. Кубичен метър на час (m3/h) за големи системи. Милилитър в минута (mL/min) за медицински/лабораторни цели.

• L/s: стандартен дебит
• m3/h: промишлен
• mL/min: медицински
• cm3/s: малки обеми

Американски обичайни единици. Галони в минута (GPM) във водопровода. Кубични футове в минута (CFM) в HVAC. Течна унция на час за малки дебити.

• GPM: стандарт във водопровода
• CFM: въздушен поток (HVAC)
• ft3/h: газов поток
• fl oz/min: дозиране

Масов дебит: kg/s, lb/h за химически заводи. Барел на ден (bbl/day) за петрол. MGD (милиони галони на ден) за пречистване на вода. Акър-фут на ден за напояване.

• kg/h: химическа промишленост
• bbl/day: добив на петрол
• MGD: пречиствателни станции
• acre-ft/day: напояване

Дебитът е постоянен в тръба: Q = A x v (дебит = площ x скорост). Тясна тръба = по-бърз поток. Широка тръба = по-бавен поток. Преминава същият обем!

• Q = A × v
• По-малка площ = по-висока скорост
• Обемът се запазва
• Несвиваеми флуиди

Плътността се променя с температурата! Вода при 4C: 1.000 kg/L. При 80C: 0.972 kg/L. Влияе на преобразуването маса-обем. Винаги посочвайте условията!

• ρ варира с T
• Плътността на водата е максимална при 4C
• Горещите флуиди са по-малко плътни
• Посочете температурата!

Газовете се свиват, течностите не. Въздушният поток се нуждае от корекция на налягане/температура. Стандартни условия: 1 atm, 20C. Обемният дебит се променя с налягането!

• Газове: свиваеми
• Течности: несвиваеми
• STP: 1 atm, 20C
• Коригирайте за налягането!

HVAC: CFM (кубични футове в минута) за въздушен поток. Типичен дом: 400 CFM на тон климатик. Водопровод: GPM за воден поток. Душ: 2-2.5 GPM. Кухненски кран: 1.5-2 GPM.

• AC: 400 CFM/тон
• Душ: 2-2.5 GPM
• Кран: 1.5-2 GPM
• Тоалетна: 1.6 GPF

Добивът на петрол се измерва в барели на ден (bbl/day). 1 барел = 42 американски галона = 159 литра. Тръбопроводи: m3/h. Природен газ: стандартни кубични футове на ден (scfd).

• Петрол: bbl/day
• 1 bbl = 42 gal = 159 L
• Тръбопровод: m3/h
• Газ: scfd

Химически заводи: масов дебит в kg/h или t/day. Интравенозни системи: mL/h (медицински). Лабораторни помпи: mL/min. Масовият дебит е от решаващо значение за реакциите - изискват се точни количества!

• Химически: kg/h, t/day
• IV система: mL/h
• Лабораторна помпа: mL/min
• Масата е критична!

1 галон (САЩ) = 3.785 литра. Бързо: GPM x 3.8 ≈ L/min. Или: GPM x 4 за груба оценка. 10 GPM ≈ 38 L/min.

• 1 GPM = 3.785 L/min
• GPM x 4 ≈ L/min (бързо)
• 10 GPM = 37.85 L/min
• Лесно преобразуване!

1 CFM = 1.699 m3/h. Бързо: CFM x 1.7 ≈ m3/h. Или: CFM x 2 за груба оценка. 1000 CFM ≈ 1700 m3/h.

• 1 CFM = 1.699 m3/h
• CFM x 2 ≈ m3/h (бързо)
• 1000 CFM = 1699 m3/h
• Стандарт за HVAC

Вода: 1 kg = 1 L (при 4C). Така че 1 kg/s = 1 L/s. Бързо: kg/h = L/h за вода. Други флуиди: разделете на плътността!

• Вода: 1 kg = 1 L
• kg/s = L/s (само за вода)
• Масло: разделете на 0.87
• Бензин: разделете на 0.75

Трябва да напълните резервоар от 1000 галона за 10 минути. Какъв е необходимият дебит на помпата в GPM?

Дебит = Обем / Време = 1000 gal / 10 min = 100 GPM. В метрични единици: 100 GPM x 3.785 = 378.5 L/min = 6.3 L/s. Изберете помпа с номинал ≥100 GPM.

Стая е с размери 20ft x 15ft x 8ft. Необходими са 6 въздухообмена на час. Какъв е необходимият CFM?

Обем = 20 x 15 x 8 = 2400 ft3. Обмени/час = 6, така че 2400 x 6 = 14,400 ft3/час. Преобразувайте в CFM: 14,400 / 60 = 240 CFM са необходими.

Химически завод: 500 kg/h масло (плътност 0.87 kg/L). Какъв е обемният дебит в L/h?

Обем = Маса / Плътност = 500 kg/h / 0.87 kg/L = 575 L/h. Ако това беше вода (1 kg/L), щеше да бъде 500 L/h. Маслото е по-малко плътно, така че има по-голям обем!

Типичен пожарен хидрант: 1000-1500 GPM (3800-5700 L/min). Това е достатъчно, за да напълни средна вана (50 gal) за 3 секунди! Жилищното водоснабдяване е само 10-20 GPM.

Петролният барел = 42 американски галона. Защо 42? През 1860-те бъчвите за уиски са били 42 галона - петролната индустрия просто е възприела същия размер! 1 барел = 159 литра. Световният петрол се измерва в милиони барели на ден.

Правило за HVAC: 400 CFM на тон охлаждане. 3-тонен домашен климатик = 1200 CFM. Твърде нисък CFM = лоша циркулация. Твърде висок = загуба на енергия. Точният = комфортен дом!

Пречиствателните станции за вода се оценяват в MGD (милиони галони на ден). Ню Йорк: 1000 MGD! Това е 3.78 милиона кубични метра на ден. Средностатистическият човек използва 80-100 галона на ден.

Историческа единица за права върху вода: 1 миньорски инч = 0.708 L/s. От ерата на златната треска! Отвор от 1 квадратен инч при 6-инчов воден стълб. Все още се използва в някои права върху вода в западните щати!

Медицински IV системи: 20-100 mL/h. Това е 0.33-1.67 mL/min. Критична прецизност! Броене на капки: 60 капки/mL е стандарт. 1 капка в секунда = 60 mL/h.

Ранно измерване на дебита. Водни колела, метод с кофа и хронометър. Открит е ефектът на Вентури за измерване на стеснен поток.

Изобретен е тръбата на Вентури. Използва разликата в налягането в стеснена тръба за измерване на дебита. Все още се използва днес в модерен вид!

Стандартизирани са измервателните диафрагми. Просто, евтино измерване на дебита. Широко прието в петролната и газовата промишленост.

Разработени са турбинни разходомери. Въртящи се лопатки измерват скоростта на потока. Висока точност, използвани за авиационно гориво.

Ултразвукови разходомери. Без движещи се части! Използва времето за преминаване на звукова вълна. Неинвазивни, точни за големи тръби.

Масови разходомери (Кориолис). Директно измерване на масата, без нужда от плътност! Технология с вибрираща тръба. Революционно за химическата промишленост.

Цифрови разходомери с IoT. Умни сензори, мониторинг в реално време, прогнозна поддръжка. Интеграция със системи за управление на сгради.

GPM = галони (течност) в минута. Използва се за вода, течности. CFM = кубични футове (въздух/газ) в минута. Използва се за въздушен поток в HVAC. Различни флуиди! 1 GPM вода тежи 8.34 lb/min. 1 CFM въздух тежи 0.075 lb/min на морското равнище. Обемът е същият, масата е много различна!

ДА, но ви е необходима плътността на флуида! Вода: 1 kg/s = 1 L/s (плътност 1 kg/L). Масло: 1 kg/s = 1.15 L/s (плътност 0.87 kg/L). Бензин: 1 kg/s = 1.33 L/s (плътност 0.75 kg/L). Въздух: 1 kg/s = 833 L/s (плътност 0.0012 kg/L)! Винаги проверявайте плътността. Нашият конвертор приема вода, ако не е посочено друго.

Дебитът на помпата варира с налягането! По-високо повдигане/налягане = по-нисък дебит. Кривата на помпата показва връзката дебит-налягане. При нулево налягане (отворен изход): максимален дебит. При максимално налягане (затворен клапан): нулев дебит. Проверете кривата на помпата за действителната работна точка. Никога не използвайте само максималната стойност на дебита!

Основно правило: 400 CFM на тон охлаждане. 3-тонен климатик = 1200 CFM. 5-тонен = 2000 CFM. В метрични единици: 1 тон ≈ 680 m3/h. Коригирайте за съпротивлението на въздуховодите. Твърде нисък = лошо охлаждане. Твърде висок = шум, загуба на енергия. Препоръчва се професионално изчисление на товара!

ГОЛЯМА разлика! Имперският (UK) галон = 4.546 литра. Американският галон = 3.785 литра. Британският галон е с 20% ПО-ГОЛЯМ! 1 gal UK = 1.201 gal US. Винаги посочвайте коя система използвате! Повечето конвертори по подразбиране използват американски галони, освен ако не е посочено „Имперски“ или „UK“.

Три стъпки: 1) Изчислете необходимия дебит (необходим обем/време). 2) Изчислете общото налягане (височина на повдигане + загуби от триене). 3) Изберете помпа, при която работната точка (дебит + налягане) е 80-90% от точката на най-добра ефективност (BEP) на кривата на помпата. Добавете 10-20% резерв за безопасност. Проверете изискванията за NPSH. Вземете предвид кривата на системата!