유량 변환기
유량 변환기 — L/s에서 CFM, GPM, kg/h 등으로
5개 카테고리의 51개 단위에 걸쳐 유량을 변환하세요: 체적 유량 (L/s, gal/min, CFM), 질량 유량 (kg/s, lb/h), 및 특수 단위 (barrel/day, MGD). 질량-체적 변환을 위한 물의 밀도 고려 사항이 포함됩니다.
유량의 기초
체적 유량
시간당 유체의 부피. 단위: L/s, m3/h, gal/min, CFM (ft3/min). 펌프, 파이프, HVAC에 가장 일반적입니다. 부피 측정 내에서 유체 유형과 무관합니다.
- L/s: 미터법 표준
- gal/min (GPM): 미국 배관
- CFM: HVAC 공기 흐름
- m3/h: 대형 시스템
질량 유량
시간당 유체의 질량. 단위: kg/s, lb/h, t/day. 화학 공정에서 사용됩니다. 부피로 변환하려면 밀도를 알아야 합니다! 물 = 1 kg/L, 오일 = 0.87 kg/L, 다릅니다!
- kg/s: SI 질량 유량
- lb/h: 미국 산업
- 부피를 위해 밀도 필요!
- 물로 가정하는 것이 일반적임
체적 유량 대 질량 유량
질량 유량 = 체적 유량 x 밀도. 1 kg/s의 물 = 1 L/s (밀도 1 kg/L). 동일한 1 kg/s의 오일 = 1.15 L/s (밀도 0.87 kg/L). 변환 시 항상 밀도를 확인하세요!
- m = ρ x V (질량 = 밀도 x 부피)
- 물: 1 kg/L로 가정
- 오일: 0.87 kg/L
- 공기: 0.0012 kg/L!
- 체적 유량: L/s, gal/min, CFM (m3/min)
- 질량 유량: kg/s, lb/h, t/day
- 밀도에 의해 관련됨: m = ρ × V
- 물의 밀도 = 1 kg/L (변환 시 가정)
- 다른 유체: 밀도 비율로 곱하기
- 정확성을 위해 항상 유체 유형을 지정하세요!
유량 시스템
미터법 체적 유량
전 세계 SI 단위. 초당 리터 (L/s)가 기본 단위입니다. 대형 시스템의 경우 시간당 세제곱미터 (m3/h). 의료/실험실용 분당 밀리리터 (mL/min).
- L/s: 표준 유량
- m3/h: 산업용
- mL/min: 의료용
- cm3/s: 작은 부피
미국 체적 유량
미국 관습 단위. 배관에서는 분당 갤런 (GPM). HVAC에서는 분당 세제곱피트 (CFM). 작은 유량의 경우 시간당 액량 온스.
- GPM: 배관 표준
- CFM: 공기 흐름 (HVAC)
- ft3/h: 가스 유량
- fl oz/min: 분배
질량 유량 및 특수 유량
질량 유량: 화학 공장의 경우 kg/s, lb/h. 석유의 경우 하루당 배럴 (bbl/day). 수처리의 경우 MGD (하루당 백만 갤런). 관개의 경우 에이커-피트/일.
- kg/h: 화학 산업
- bbl/day: 석유 생산
- MGD: 수처리 시설
- acre-ft/day: 관개
유동의 물리학
연속 방정식
파이프 내 유량은 일정함: Q = A x v (유량 = 면적 x 속도). 좁은 파이프 = 더 빠른 유동. 넓은 파이프 = 더 느린 유동. 동일한 부피가 통과함!
- Q = A × v
- 더 작은 면적 = 더 높은 속도
- 부피 보존
- 비압축성 유체
밀도 및 온도
밀도는 온도에 따라 변함! 4°C의 물: 1.000 kg/L. 80°C의 물: 0.972 kg/L. 질량-부피 변환에 영향을 줌. 항상 조건을 명시하세요!
- ρ는 T에 따라 변함
- 물의 밀도는 4°C에서 최대
- 뜨거운 유체는 밀도가 낮음
- 온도를 명시하세요!
압축성 유동
기체는 압축되고, 액체는 압축되지 않음. 공기 유동은 압력/온도 보정이 필요함. 표준 조건: 1 atm, 20°C. 체적 유량은 압력에 따라 변함!
- 기체: 압축성
- 액체: 비압축성
- STP: 1 atm, 20°C
- 압력에 대해 보정하세요!
일반적인 유량 기준
| 적용 분야 | 일반적인 유량 | 참고 |
|---|---|---|
| 정원 호스 | 15-25 L/min (4-7 GPM) | 주거용 물주기 |
| 샤워기 헤드 | 8-10 L/min (2-2.5 GPM) | 표준 유량 |
| 주방 수도꼭지 | 6-8 L/min (1.5-2 GPM) | 현대적인 저유량 |
| 소화전 | 3,800-5,700 L/min (1000-1500 GPM) | 시립 공급 |
| 자동차 라디에이터 | 38-76 L/min (10-20 GPM) | 냉각 시스템 |
| 정맥 주사 (의료) | 20-100 mL/h | 환자 수분 공급 |
| 소형 수족관 펌프 | 200-400 L/h (50-100 GPH) | 어항 순환 |
| 가정용 AC 장치 | 1,200-2,000 CFM | 3-5톤 시스템 |
| 산업용 펌프 | 100-1000 m3/h | 대규모 이송 |
실생활 적용 사례
HVAC 및 배관
HVAC: 공기 흐름을 위한 CFM (분당 세제곱피트). 일반적인 가정: AC 1톤당 400 CFM. 배관: 물 흐름을 위한 GPM. 샤워기: 2-2.5 GPM. 주방 수도꼭지: 1.5-2 GPM.
- AC: 400 CFM/톤
- 샤워기: 2-2.5 GPM
- 수도꼭지: 1.5-2 GPM
- 변기: 1.6 GPF
석유 및 가스 산업
석유 생산량은 하루당 배럴 (bbl/day)로 측정됨. 1 배럴 = 42 미국 갤런 = 159 리터. 파이프라인: m3/h. 천연 가스: 하루당 표준 세제곱피트 (scfd).
- 석유: bbl/day
- 1 bbl = 42 gal = 159 L
- 파이프라인: m3/h
- 가스: scfd
화학 및 의료
화학 공장: kg/h 또는 t/day 질량 유량. 정맥 주사: mL/h (의료). 실험실 펌프: mL/min. 질량 유량은 반응에 중요함 - 정확한 양이 필요함!
- 화학: kg/h, t/day
- 정맥 주사: mL/h
- 실험실 펌프: mL/min
- 질량이 중요함!
빠른 계산
GPM을 L/min으로
1 갤런 (미국) = 3.785 리터. 빠른 계산: GPM x 3.8 ≈ L/min. 또는: 대략적인 추정을 위해 GPM x 4. 10 GPM ≈ 38 L/min.
- 1 GPM = 3.785 L/min
- GPM x 4 ≈ L/min (빠른 계산)
- 10 GPM = 37.85 L/min
- 쉬운 변환!
CFM을 m3/h로
1 CFM = 1.699 m3/h. 빠른 계산: CFM x 1.7 ≈ m3/h. 또는: 대략적인 추정을 위해 CFM x 2. 1000 CFM ≈ 1700 m3/h.
- 1 CFM = 1.699 m3/h
- CFM x 2 ≈ m3/h (빠른 계산)
- 1000 CFM = 1699 m3/h
- HVAC 표준
질량을 부피로 (물)
물: 1 kg = 1 L (4°C에서). 따라서 1 kg/s = 1 L/s. 빠른 계산: 물의 경우 kg/h = L/h. 다른 유체: 밀도로 나누기!
- 물: 1 kg = 1 L
- kg/s = L/s (물만 해당)
- 오일: 0.87로 나누기
- 가솔린: 0.75로 나누기
변환 작동 방식
- 1단계: 유량 유형(체적 또는 질량) 확인
- 2단계: 동일한 유형 내에서 정상적으로 변환
- 3단계: 질량을 부피로? 밀도가 필요합니다!
- 4단계: 지정되지 않은 경우 물로 가정
- 5단계: 다른 유체: 밀도 보정 적용
일반적인 변환
| From | To | 계수 | 예시 |
|---|---|---|---|
| L/s | L/min | 60 | 1 L/s = 60 L/min |
| L/min | GPM | 0.264 | 10 L/min = 2.64 GPM |
| GPM | L/min | 3.785 | 5 GPM = 18.9 L/min |
| CFM | m3/h | 1.699 | 100 CFM = 170 m3/h |
| m3/h | CFM | 0.589 | 100 m3/h = 58.9 CFM |
| m3/h | L/s | 0.278 | 100 m3/h = 27.8 L/s |
| kg/s | L/s | 1 (water) | 1 kg/s = 1 L/s (물) |
| lb/h | kg/h | 0.454 | 100 lb/h = 45.4 kg/h |
빠른 예시
풀이 예제
펌프 크기 선정
10분 안에 1000갤런 탱크를 채워야 합니다. GPM 단위의 펌프 유량은 얼마입니까?
유량 = 부피 / 시간 = 1000 gal / 10 min = 100 GPM. 미터법: 100 GPM x 3.785 = 378.5 L/min = 6.3 L/s. ≥100 GPM 등급의 펌프를 선택하세요.
HVAC 공기 흐름
방의 크기는 20ft x 15ft x 8ft입니다. 시간당 6회의 공기 교환이 필요합니다. CFM은 얼마입니까?
부피 = 20 x 15 x 8 = 2400 ft3. 시간당 교환 횟수 = 6, 따라서 2400 x 6 = 14,400 ft3/시간. CFM으로 변환: 14,400 / 60 = 240 CFM 필요.
질량 유량 변환
화학 공장: 시간당 500kg의 오일(밀도 0.87 kg/L). L/h 단위의 체적 유량은 얼마입니까?
부피 = 질량 / 밀도 = 500 kg/h / 0.87 kg/L = 575 L/h. 만약 이것이 물(1 kg/L)이었다면 500 L/h가 됩니다. 오일은 밀도가 낮으므로 부피가 더 큽니다!
일반적인 실수
- **질량 유량과 체적 유량 혼동**: 유체가 물이 아닌 한 kg/s ≠ L/s입니다! 변환하려면 밀도가 필요합니다. 오일, 가솔린, 공기는 모두 다릅니다!
- **밀도에 대한 온도 효과 무시**: 뜨거운 물은 차가운 물보다 밀도가 낮습니다. 1 kg/s의 뜨거운 물 > 1 L/s. 항상 조건을 명시하세요!
- **미국 갤런 대 영국 갤런**: 영국 갤런이 20% 더 큽니다! 1 gal UK = 1.201 gal US. 어떤 시스템인지 확인하세요!
- **시간 단위 혼합**: GPM ≠ GPH! 분당, 시간당, 초당인지 확인하세요. 60 또는 3600배 차이가 납니다!
- **표준 조건 대 실제 조건 (기체)**: 다른 압력/온도의 공기는 부피가 다릅니다. STP 또는 실제 조건을 명시하세요!
- **비압축성 유동으로 가정**: 기체는 압축되어 부피가 변합니다! 증기, 공기, 천연가스는 모두 압력/온도에 영향을 받습니다.
재미있는 사실
소화전의 위력
일반적인 소화전: 1000-1500 GPM (3800-5700 L/min). 이는 평균적인 욕조(50 gal)를 3초 만에 채울 수 있는 양입니다! 주거용 수도 서비스는 10-20 GPM에 불과합니다.
석유 배럴의 역사
석유 배럴 = 42 미국 갤런. 왜 42일까요? 1860년대에 위스키 통이 42갤런이었고 석유 산업이 그냥 같은 크기를 채택했습니다! 1 배럴 = 159 리터. 세계 석유는 하루에 수백만 배럴 단위로 측정됩니다.
CFM = 편안함
HVAC 규칙: 냉각 1톤당 400 CFM. 3톤짜리 가정용 AC = 1200 CFM. CFM이 너무 낮으면 순환이 불량합니다. 너무 높으면 에너지를 낭비합니다. 딱 맞으면 편안한 집이 됩니다!
도시를 위한 MGD
수처리 시설은 MGD(하루당 백만 갤런) 단위로 등급이 매겨집니다. 뉴욕시: 1000 MGD! 이는 하루에 378만 세제곱미터입니다. 평균적인 사람은 하루에 80-100갤런을 사용합니다.
광부의 인치
역사적인 수리권 단위: 광부의 인치 1 = 0.708 L/s. 골드러시 시대부터! 6인치 수두의 물에서 1제곱인치 개구부. 일부 서부 미국 수리권에서 여전히 사용됩니다!
정맥 주사의 정밀도
의료용 정맥 주사: 20-100 mL/h. 이는 0.33-1.67 mL/min입니다. 중요한 정밀도! 방울 수 세기: 60방울/mL가 표준입니다. 초당 1방울 = 60 mL/h.
유량 측정의 역사
1700년대
초기 유량 측정. 수차, 양동이와 스톱워치 방법. 유량 수축 측정을 위해 벤츄리 효과 발견.
1887
벤츄리 미터 발명. 수축된 파이프의 압력 차이를 사용하여 유량을 측정. 오늘날에도 현대적인 형태로 사용됨!
1920년대
오리피스 플레이트 미터 표준화. 간단하고 저렴한 유량 측정. 석유 및 가스 산업에서 널리 채택됨.
1940년대
터빈 유량계 개발. 회전하는 날개가 유속을 측정. 높은 정확도, 항공 연료에 사용됨.
1970년대
초음파 유량계. 움직이는 부품 없음! 음파의 통과 시간을 사용. 비침습적이며 대형 파이프에 정확함.
1980년대
질량 유량계 (코리올리). 직접 질량 측정, 밀도 필요 없음! 진동 튜브 기술. 화학 물질에 혁명적임.
2000년대
IoT가 탑재된 디지털 유량계. 스마트 센서, 실시간 모니터링, 예측 유지 보수. 빌딩 관리 시스템과 통합.
전문가 팁
- **단위를 신중하게 확인하세요**: GPM 대 GPH 대 GPD. 분당, 시간당, 또는 하루당은 큰 차이를 만듭니다! 60 또는 1440의 계수.
- **물 가정 경고**: 질량 대 부피 변환기는 물(1 kg/L)을 가정합니다. 오일의 경우: 1.15를 곱합니다. 가솔린의 경우: 1.33을 곱합니다. 공기의 경우: 833을 곱합니다!
- **HVAC 경험 법칙**: AC 1톤당 400 CFM. 빠른 크기 선정! 3톤짜리 집 = 1200 CFM. 변환: 1 CFM = 1.7 m3/h.
- **펌프 곡선이 중요합니다**: 유량은 양정에 따라 변합니다! 양정이 높을수록 유량이 낮아집니다. 항상 펌프 곡선을 확인하고 최대 정격만 사용하지 마세요.
- **GPM 빠른 변환**: GPM x 4 ≈ L/min. 추정에 충분히 가깝습니다! 정확히: x3.785. 역: L/min / 4 ≈ GPM.
- **조건을 명시하세요**: 온도, 압력은 유량에 영향을 미칩니다(특히 기체). 항상 표준 조건 또는 실제 작동 조건을 명시하세요.
- **자동 과학 표기법**: 1백만 이상 또는 0.000001 미만의 값은 가독성을 위해 과학 표기법(예: 1.0e+6)으로 자동 표시됩니다!
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미터법 부피 유량
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| 리터/초 | L/s | 1 L/s (base) | Commonly used |
| 리터/분 | L/min | 16.6667 mL/s | Commonly used |
| 리터/시간 | L/h | 2.778e-4 L/s | Commonly used |
| 리터/일 | L/day | 1.157e-5 L/s | — |
| 밀리리터/초 | mL/s | 1.0000 mL/s | Commonly used |
| 밀리리터/분 | mL/min | 1.667e-5 L/s | Commonly used |
| 밀리리터/시간 | mL/h | 2.778e-7 L/s | — |
| 세제곱미터/초 | m³/s | 1000.0000 L/s | Commonly used |
| 세제곱미터/분 | m³/min | 16.6667 L/s | Commonly used |
| 세제곱미터/시간 | m³/h | 277.7778 mL/s | Commonly used |
| 세제곱미터/일 | m³/day | 11.5741 mL/s | — |
| 세제곱센티미터/초 | cm³/s | 1.0000 mL/s | — |
| 세제곱센티미터/분 | cm³/min | 1.667e-5 L/s | — |
미국 관습 부피 유량
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| 갤런(미국)/초 | gal/s | 3.7854 L/s | Commonly used |
| 갤런(미국)/분(GPM) | gal/min | 63.0902 mL/s | Commonly used |
| 갤런(미국)/시간 | gal/h | 1.0515 mL/s | Commonly used |
| 갤런(미국)/일 | gal/day | 4.381e-5 L/s | — |
| 세제곱피트/초 | ft³/s | 28.3168 L/s | Commonly used |
| 세제곱피트/분(CFM) | ft³/min | 471.9467 mL/s | Commonly used |
| 세제곱피트/시간 | ft³/h | 7.8658 mL/s | Commonly used |
| 세제곱인치/초 | in³/s | 16.3871 mL/s | — |
| 세제곱인치/분 | in³/min | 2.731e-4 L/s | — |
| 액량 온스(미국)/초 | fl oz/s | 29.5735 mL/s | — |
| 액량 온스(미국)/분 | fl oz/min | 4.929e-4 L/s | — |
| 액량 온스(미국)/시간 | fl oz/h | 8.215e-6 L/s | — |
영국식 부피 유량
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| 갤런(영국식)/초 | gal UK/s | 4.5461 L/s | Commonly used |
| 갤런(영국식)/분 | gal UK/min | 75.7682 mL/s | Commonly used |
| 갤런(영국식)/시간 | gal UK/h | 1.2628 mL/s | Commonly used |
| 갤런(영국식)/일 | gal UK/day | 5.262e-5 L/s | — |
| 액량 온스(영국식)/초 | fl oz UK/s | 28.4131 mL/s | — |
| 액량 온스(영국식)/분 | fl oz UK/min | 4.736e-4 L/s | — |
| 액량 온스(영국식)/시간 | fl oz UK/h | 7.893e-6 L/s | — |
질량 유량
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| 킬로그램/초 | kg/s | 1 L/s (base) | Commonly used |
| 킬로그램/분 | kg/min | 16.6667 mL/s | Commonly used |
| 킬로그램/시간 | kg/h | 2.778e-4 L/s | Commonly used |
| 그램/초 | g/s | 1.0000 mL/s | — |
| 그램/분 | g/min | 1.667e-5 L/s | — |
| 그램/시간 | g/h | 2.778e-7 L/s | — |
| 미터톤/시간 | t/h | 277.7778 mL/s | — |
| 미터톤/일 | t/day | 11.5741 mL/s | — |
| 파운드/초 | lb/s | 453.5920 mL/s | — |
| 파운드/분 | lb/min | 7.5599 mL/s | — |
| 파운드/시간 | lb/h | 1.260e-4 L/s | — |
특수 및 산업
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| 배럴/일(석유) | bbl/day | 1.8401 mL/s | Commonly used |
| 배럴/시간(석유) | bbl/h | 44.1631 mL/s | — |
| 배럴/분(석유) | bbl/min | 2.6498 L/s | — |
| 에이커-피트/일 | acre-ft/day | 14.2764 L/s | Commonly used |
| 에이커-피트/시간 | acre-ft/h | 342.6338 L/s | — |
| 백만 갤런/일(MGD) | MGD | 43.8126 L/s | Commonly used |
| 큐섹(세제곱피트/초) | cusec | 28.3168 L/s | Commonly used |
| 마이너스 인치 | miner's in | 708.0000 mL/s | — |
자주 묻는 질문
GPM과 CFM의 차이점은 무엇입니까?
GPM = 분당 갤런 (액체). 물, 액체에 사용됩니다. CFM = 분당 세제곱피트 (공기/가스). HVAC 공기 흐름에 사용됩니다. 다른 유체입니다! 물 1 GPM은 8.34 lb/min의 무게가 나갑니다. 공기 1 CFM은 해수면에서 0.075 lb/min의 무게가 나갑니다. 부피는 같지만 질량은 매우 다릅니다!
kg/s를 L/s로 변환할 수 있습니까?
예, 하지만 유체 밀도가 필요합니다! 물: 1 kg/s = 1 L/s (밀도 1 kg/L). 오일: 1 kg/s = 1.15 L/s (밀도 0.87 kg/L). 가솔린: 1 kg/s = 1.33 L/s (밀도 0.75 kg/L). 공기: 1 kg/s = 833 L/s (밀도 0.0012 kg/L)! 항상 밀도를 확인하세요. 저희 변환기는 지정되지 않은 경우 물을 가정합니다.
펌프 유량이 왜 변하나요?
펌프 유량은 양정에 따라 변합니다! 더 높은 양정/압력 = 더 낮은 유량. 펌프 곡선은 유량 대 양정 관계를 보여줍니다. 양정이 0일 때 (개방 배출): 최대 유량. 최대 양정일 때 (밸브 닫힘): 유량 0. 실제 작동 지점에 대해 펌프 곡선을 확인하세요. 최대 유량 정격만 사용하지 마세요!
HVAC 시스템에 필요한 유량은 얼마입니까?
경험 법칙: 냉각 1톤당 400 CFM. 3톤 AC = 1200 CFM. 5톤 = 2000 CFM. 미터법: 1톤 ≈ 680 m3/h. 덕트 저항에 맞게 조정하세요. 너무 낮으면 냉각이 불량합니다. 너무 높으면 소음, 에너지 낭비가 발생합니다. 전문적인 부하 계산을 권장합니다!
미국 갤런과 영국 갤런의 차이점은 무엇입니까?
큰 차이가 있습니다! 영국(UK) 갤런 = 4.546 리터. 미국 갤런 = 3.785 리터. 영국 갤런이 20% 더 큽니다! 1 gal UK = 1.201 gal US. 항상 어떤 시스템인지 명시하세요! 대부분의 변환기는 'Imperial' 또는 'UK'가 명시되지 않는 한 미국 갤런을 기본으로 합니다.
펌프 크기는 어떻게 정합니까?
세 단계: 1) 필요한 유량을 계산합니다 (필요한 부피/시간). 2) 총 양정을 계산합니다 (양정 높이 + 마찰 손실). 3) 작동 지점(유량 + 양정)이 펌프 곡선에서 최고 효율점(BEP)의 80-90%에 있는 펌프를 선택합니다. 10-20%의 안전 여유를 추가합니다. NPSH 요구 사항을 확인합니다. 시스템 곡선을 고려하세요!