Penukar Kadar Aliran
Penukar Kadar Aliran — Dari L/s ke CFM, GPM, kg/j & Lagi
Tukar kadar aliran merentasi 51 unit dalam 5 kategori: aliran isipadu (L/s, gal/min, CFM), aliran jisim (kg/s, paun/j), dan unit khusus (tong/hari, MGD). Termasuk pertimbangan ketumpatan air untuk penukaran jisim-isipadu.
Asas Kadar Aliran
Kadar Aliran Isipadu
Isipadu bendalir per masa. Unit: L/s, m3/j, gal/min, CFM (ft3/min). Paling biasa untuk pam, paip, HVAC. Bebas daripada jenis bendalir dalam pengukuran isipadu.
- L/s: piawaian metrik
- gal/min (GPM): paip AS
- CFM: aliran udara HVAC
- m3/j: sistem besar
Kadar Aliran Jisim
Jisim bendalir per masa. Unit: kg/s, paun/j, t/hari. Digunakan dalam proses kimia. Menukar kepada isipadu MEMERLUKAN pengetahuan tentang ketumpatan! Air = 1 kg/L, minyak = 0.87 kg/L, berbeza!
- kg/s: aliran jisim SI
- paun/j: industri AS
- Memerlukan ketumpatan untuk isipadu!
- Anggapan air adalah biasa
Aliran Isipadu lwn. Aliran Jisim
Aliran jisim = Aliran isipadu x Ketumpatan. 1 kg/s air = 1 L/s (ketumpatan 1 kg/L). 1 kg/s minyak yang sama = 1.15 L/s (ketumpatan 0.87 kg/L). Sentiasa periksa ketumpatan semasa menukar!
- m = ρ x V (jisim = ketumpatan x isipadu)
- Air: 1 kg/L diandaikan
- Minyak: 0.87 kg/L
- Udara: 0.0012 kg/L!
- Aliran isipadu: L/s, gal/min, CFM (m3/min)
- Aliran jisim: kg/s, paun/j, t/hari
- Berkaitan dengan ketumpatan: m = ρ × V
- Ketumpatan air = 1 kg/L (diandaikan untuk penukaran)
- Bendalir lain: darab dengan nisbah ketumpatan
- Sentiasa nyatakan jenis bendalir untuk ketepatan!
Sistem Kadar Aliran
Aliran Isipadu Metrik
Unit SI di seluruh dunia. Liter sesaat (L/s) unit asas. Meter padu sejam (m3/j) untuk sistem besar. Mililiter seminit (mL/min) untuk kegunaan perubatan/makmal.
- L/s: aliran piawai
- m3/j: industri
- mL/min: perubatan
- cm3/s: isipadu kecil
Aliran Isipadu AS
Unit lazim AS. Gelen seminit (GPM) dalam sistem paip. Kaki padu seminit (CFM) dalam HVAC. Auns bendalir sejam untuk aliran kecil.
- GPM: piawaian paip
- CFM: aliran udara (HVAC)
- ft3/j: aliran gas
- fl oz/min: pendispensan
Aliran Jisim & Khusus
Aliran jisim: kg/s, paun/j untuk loji kimia. Tong sehari (bbl/hari) untuk minyak. MGD (juta gelen sehari) untuk rawatan air. Ekar-kaki sehari untuk pengairan.
- kg/j: industri kimia
- bbl/hari: pengeluaran minyak
- MGD: loji air
- ekar-kaki/hari: pengairan
Fizik Aliran
Persamaan Kesinambungan
Kadar aliran malar dalam paip: Q = A x v (aliran = luas x halaju). Paip sempit = aliran lebih laju. Paip lebar = aliran lebih perlahan. Isipadu yang sama melaluinya!
- Q = A × v
- Luas lebih kecil = halaju lebih tinggi
- Isipadu dikekalkan
- Bendalir tak termampat
Ketumpatan & Suhu
Ketumpatan berubah dengan suhu! Air pada 4°C: 1.000 kg/L. Pada 80°C: 0.972 kg/L. Mempengaruhi penukaran jisim-isipadu. Sentiasa nyatakan keadaan!
- ρ berubah dengan T
- Ketumpatan air memuncak pada 4°C
- Bendalir panas kurang tumpat
- Nyatakan suhu!
Aliran Termampat
Gas termampat, cecair tidak. Aliran udara memerlukan pembetulan tekanan/suhu. Keadaan piawai: 1 atm, 20°C. Aliran isipadu berubah dengan tekanan!
- Gas: termampat
- Cecair: tak termampat
- STP: 1 atm, 20°C
- Betulkan untuk tekanan!
Tanda Aras Kadar Aliran Biasa
| Aplikasi | Aliran Biasa | Nota |
|---|---|---|
| Hos taman | 15-25 L/min (4-7 GPM) | Penyiraman kediaman |
| Kepala pancuran | 8-10 L/min (2-2.5 GPM) | Aliran piawai |
| Pili dapur | 6-8 L/min (1.5-2 GPM) | Moden aliran rendah |
| Pili bomba | 3,800-5,700 L/min (1000-1500 GPM) | Bekalan perbandaran |
| Radiator kereta | 38-76 L/min (10-20 GPM) | Sistem penyejukan |
| Titisan IV (perubatan) | 20-100 mL/j | Penghidratan pesakit |
| Pam akuarium kecil | 200-400 L/j (50-100 GPH) | Peredaran tangki ikan |
| Unit AC rumah | 1,200-2,000 CFM | Sistem 3-5 tan |
| Pam industri | 100-1000 m3/j | Pemindahan berskala besar |
Aplikasi Dunia Sebenar
HVAC & Sistem Paip
HVAC: CFM (kaki padu seminit) untuk aliran udara. Rumah biasa: 400 CFM per tan AC. Sistem paip: GPM untuk aliran air. Pancuran: 2-2.5 GPM. Pili dapur: 1.5-2 GPM.
- AC: 400 CFM/tan
- Pancuran: 2-2.5 GPM
- Pili: 1.5-2 GPM
- Tandas: 1.6 GPF
Industri Minyak & Gas
Pengeluaran minyak diukur dalam tong sehari (bbl/hari). 1 tong = 42 gelen AS = 159 liter. Talian paip: m3/j. Gas asli: kaki padu piawai sehari (scfd).
- Minyak: bbl/hari
- 1 bbl = 42 gal = 159 L
- Talian paip: m3/j
- Gas: scfd
Kimia & Perubatan
Loji kimia: aliran jisim kg/j atau t/hari. Titisan IV: mL/j (perubatan). Pam makmal: mL/min. Aliran jisim kritikal untuk tindak balas - perlukan jumlah yang tepat!
- Kimia: kg/j, t/hari
- Titisan IV: mL/j
- Pam makmal: mL/min
- Jisim kritikal!
Matematik Pantas
GPM ke L/min
1 gelen (AS) = 3.785 liter. Pantas: GPM x 3.8 ≈ L/min. Atau: GPM x 4 untuk anggaran kasar. 10 GPM ≈ 38 L/min.
- 1 GPM = 3.785 L/min
- GPM x 4 ≈ L/min (pantas)
- 10 GPM = 37.85 L/min
- Penukaran mudah!
CFM ke m3/j
1 CFM = 1.699 m3/j. Pantas: CFM x 1.7 ≈ m3/j. Atau: CFM x 2 untuk anggaran kasar. 1000 CFM ≈ 1700 m3/j.
- 1 CFM = 1.699 m3/j
- CFM x 2 ≈ m3/j (pantas)
- 1000 CFM = 1699 m3/j
- Piawaian HVAC
Jisim ke Isipadu (Air)
Air: 1 kg = 1 L (pada 4°C). Jadi 1 kg/s = 1 L/s. Pantas: kg/j = L/j untuk air. Bendalir lain: bahagi dengan ketumpatan!
- Air: 1 kg = 1 L
- kg/s = L/s (air sahaja)
- Minyak: bahagi dengan 0.87
- Gasolin: bahagi dengan 0.75
Bagaimana Penukaran Berfungsi
- Langkah 1: Kenal pasti jenis aliran (isipadu atau jisim)
- Langkah 2: Tukar dalam jenis yang sama seperti biasa
- Langkah 3: Jisim ke isipadu? Perlukan ketumpatan!
- Langkah 4: Air diandaikan jika tidak dinyatakan
- Langkah 5: Bendalir lain: gunakan pembetulan ketumpatan
Penukaran Biasa
| Dari | Ke | Faktor | Contoh |
|---|---|---|---|
| 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/j | 1.699 | 100 CFM = 170 m3/j |
| m3/j | CFM | 0.589 | 100 m3/j = 58.9 CFM |
| m3/j | L/s | 0.278 | 100 m3/j = 27.8 L/s |
| kg/s | L/s | 1 (water) | 1 kg/s = 1 L/s (air) |
| lb/h | kg/h | 0.454 | 100 paun/j = 45.4 kg/j |
Contoh Pantas
Masalah yang Dikerjakan
Penentuan Saiz Pam
Perlu mengisi tangki 1000 gelen dalam 10 minit. Apakah kadar aliran pam dalam GPM?
Aliran = Isipadu / Masa = 1000 gal / 10 min = 100 GPM. Dalam metrik: 100 GPM x 3.785 = 378.5 L/min = 6.3 L/s. Pilih pam yang dinilai ≥100 GPM.
Aliran Udara HVAC
Bilik berukuran 20 kaki x 15 kaki x 8 kaki. Perlu 6 pertukaran udara sejam. Apakah CFM?
Isipadu = 20 x 15 x 8 = 2400 ft3. Pertukaran/jam = 6, jadi 2400 x 6 = 14,400 ft3/jam. Tukar kepada CFM: 14,400 / 60 = 240 CFM diperlukan.
Penukaran Aliran Jisim
Loji kimia: 500 kg/j minyak (ketumpatan 0.87 kg/L). Apakah aliran isipadu dalam L/j?
Isipadu = Jisim / Ketumpatan = 500 kg/j / 0.87 kg/L = 575 L/j. Jika ini air (1 kg/L), ia akan menjadi 500 L/j. Minyak kurang tumpat, jadi lebih banyak isipadu!
Kesilapan Biasa
- **Mencampuradukkan aliran jisim dan isipadu**: kg/s ≠ L/s melainkan bendalir itu air! Perlukan ketumpatan untuk menukar. Minyak, gasolin, udara semuanya berbeza!
- **Melupakan kesan suhu terhadap ketumpatan**: Air panas kurang tumpat daripada air sejuk. 1 kg/s air panas > 1 L/s. Sentiasa nyatakan keadaan!
- **Gelen AS lwn. UK**: Gelen UK 20% lebih besar! 1 gal UK = 1.201 gal AS. Periksa sistem mana!
- **Mencampuradukkan unit masa**: GPM ≠ GPH! Periksa setiap minit lwn. setiap jam lwn. setiap saat. Perbezaan faktor 60 atau 3600!
- **Keadaan piawai lwn. sebenar (gas)**: Udara pada tekanan/suhu yang berbeza mempunyai isipadu yang berbeza. Nyatakan STP atau sebenar!
- **Mengandaikan aliran tak termampat**: Gas termampat, mengubah isipadu! Wap, udara, gas asli semuanya terjejas oleh tekanan/suhu.
Fakta Menarik
Kuasa Pili Bomba
Pili bomba biasa: 1000-1500 GPM (3800-5700 L/min). Itu cukup untuk mengisi tab mandi biasa (50 gal) dalam 3 saat! Perkhidmatan air kediaman hanya 10-20 GPM.
Sejarah Tong Minyak
Tong minyak = 42 gelen AS. Mengapa 42? Pada tahun 1860-an, tong wiski adalah 42 gelen - industri minyak hanya mengguna pakai saiz yang sama! 1 tong = 159 liter. Minyak dunia diukur dalam juta tong/hari.
CFM = Keselesaan
Peraturan HVAC: 400 CFM per tan penyejukan. AC rumah 3 tan = 1200 CFM. CFM terlalu rendah = peredaran yang lemah. Terlalu tinggi = pembaziran tenaga. Tepat = rumah yang selesa!
MGD untuk Bandar
Loji rawatan air dinilai dalam MGD (juta gelen sehari). Bandar New York: 1000 MGD! Itu ialah 3.78 juta meter padu sehari. Purata orang menggunakan 80-100 gelen sehari.
Inci Pelombong
Unit hak air bersejarah: 1 inci pelombong = 0.708 L/s. Dari era kerubut emas! Pembukaan 1 inci persegi dalam kepala air 6 inci. Masih digunakan dalam beberapa hak air di barat AS!
Ketepatan Titisan IV
Titisan IV perubatan: 20-100 mL/j. Itu ialah 0.33-1.67 mL/min. Ketepatan kritikal! Mengira titisan: 60 titisan/mL piawai. 1 titisan sesaat = 60 mL/j.
Sejarah Pengukuran Aliran
1700-an
Pengukuran aliran awal. Roda air, kaedah baldi-dan-jam randik. Kesan Venturi ditemui untuk pengukuran pengecutan aliran.
1887
Meter Venturi dicipta. Menggunakan perbezaan tekanan dalam paip yang disempitkan untuk mengukur aliran. Masih digunakan hari ini dalam bentuk moden!
1920-an
Meter plat orifis diseragamkan. Pengukuran aliran yang mudah dan murah. Diguna pakai secara meluas dalam industri minyak & gas.
1940-an
Meter aliran turbin dibangunkan. Bilah berputar mengukur halaju aliran. Ketepatan tinggi, digunakan dalam bahan api penerbangan.
1970-an
Meter aliran ultrasonik. Tiada bahagian bergerak! Menggunakan masa transit gelombang bunyi. Tidak invasif, tepat untuk paip besar.
1980-an
Meter aliran jisim (Coriolis). Pengukuran jisim secara langsung, tidak perlu ketumpatan! Teknologi tiub bergetar. Revolusioner untuk bahan kimia.
2000-an
Meter aliran digital dengan IoT. Penderia pintar, pemantauan masa nyata, penyelenggaraan ramalan. Integrasi dengan sistem pengurusan bangunan.
Petua Pro
- **Periksa unit dengan teliti**: GPM lwn. GPH lwn. GPD. Setiap minit, jam, atau hari membuat perbezaan yang besar! Faktor 60 atau 1440.
- **Amaran anggapan air**: Penukar jisim ke isipadu mengandaikan air (1 kg/L). Untuk minyak: darab dengan 1.15. Untuk gasolin: darab dengan 1.33. Untuk udara: darab dengan 833!
- **Peraturan praktikal HVAC**: 400 CFM per tan AC. Penentuan saiz pantas! Rumah 3 tan = 1200 CFM. Tukar: 1 CFM = 1.7 m3/j.
- **Lengkung pam penting**: Kadar aliran berubah dengan tekanan kepala! Kepala lebih tinggi = aliran lebih rendah. Sentiasa periksa lengkung pam, jangan hanya gunakan penarafan maksimum.
- **Penukaran pantas GPM**: GPM x 4 ≈ L/min. Cukup dekat untuk anggaran! Tepat: x3.785. Songsang: L/min / 4 ≈ GPM.
- **Nyatakan keadaan**: Suhu, tekanan mempengaruhi aliran (terutamanya gas). Sentiasa nyatakan keadaan piawai atau keadaan operasi sebenar.
- **Notasi saintifik automatik**: Nilai ≥ 1 juta atau < 0.000001 secara automatik dipaparkan dalam notasi saintifik (cth., 1.0e+6) untuk kebolehbacaan!
unitsCatalog.title
Aliran Isipadu Metrik
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| liter per saat | L/s | 1 L/s (base) | Commonly used |
| liter per minit | L/min | 16.6667 mL/s | Commonly used |
| liter per jam | L/h | 2.778e-4 L/s | Commonly used |
| liter per hari | L/day | 1.157e-5 L/s | — |
| mililiter per saat | mL/s | 1.0000 mL/s | Commonly used |
| mililiter per minit | mL/min | 1.667e-5 L/s | Commonly used |
| mililiter per jam | mL/h | 2.778e-7 L/s | — |
| meter padu per saat | m³/s | 1000.0000 L/s | Commonly used |
| meter padu per minit | m³/min | 16.6667 L/s | Commonly used |
| meter padu per jam | m³/h | 277.7778 mL/s | Commonly used |
| meter padu per hari | m³/day | 11.5741 mL/s | — |
| sentimeter padu per saat | cm³/s | 1.0000 mL/s | — |
| sentimeter padu per minit | cm³/min | 1.667e-5 L/s | — |
Aliran Isipadu Lazim AS
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| gelen (AS) per saat | gal/s | 3.7854 L/s | Commonly used |
| gelen (AS) per minit (GPM) | gal/min | 63.0902 mL/s | Commonly used |
| gelen (AS) per jam | gal/h | 1.0515 mL/s | Commonly used |
| gelen (AS) per hari | gal/day | 4.381e-5 L/s | — |
| kaki padu per saat | ft³/s | 28.3168 L/s | Commonly used |
| kaki padu per minit (CFM) | ft³/min | 471.9467 mL/s | Commonly used |
| kaki padu per jam | ft³/h | 7.8658 mL/s | Commonly used |
| inci padu per saat | in³/s | 16.3871 mL/s | — |
| inci padu per minit | in³/min | 2.731e-4 L/s | — |
| auns cecair (AS) per saat | fl oz/s | 29.5735 mL/s | — |
| auns cecair (AS) per minit | fl oz/min | 4.929e-4 L/s | — |
| auns cecair (AS) per jam | fl oz/h | 8.215e-6 L/s | — |
Aliran Isipadu Imperial
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| gelen (Imperial) per saat | gal UK/s | 4.5461 L/s | Commonly used |
| gelen (Imperial) per minit | gal UK/min | 75.7682 mL/s | Commonly used |
| gelen (Imperial) per jam | gal UK/h | 1.2628 mL/s | Commonly used |
| gelen (Imperial) per hari | gal UK/day | 5.262e-5 L/s | — |
| auns cecair (Imperial) per saat | fl oz UK/s | 28.4131 mL/s | — |
| auns cecair (Imperial) per minit | fl oz UK/min | 4.736e-4 L/s | — |
| auns cecair (Imperial) per jam | fl oz UK/h | 7.893e-6 L/s | — |
Kadar Aliran Jisim
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| kilogram per saat | kg/s | 1 L/s (base) | Commonly used |
| kilogram per minit | kg/min | 16.6667 mL/s | Commonly used |
| kilogram per jam | kg/h | 2.778e-4 L/s | Commonly used |
| gram per saat | g/s | 1.0000 mL/s | — |
| gram per minit | g/min | 1.667e-5 L/s | — |
| gram per jam | g/h | 2.778e-7 L/s | — |
| tan metrik per jam | t/h | 277.7778 mL/s | — |
| tan metrik per hari | t/day | 11.5741 mL/s | — |
| paun per saat | lb/s | 453.5920 mL/s | — |
| paun per minit | lb/min | 7.5599 mL/s | — |
| paun per jam | lb/h | 1.260e-4 L/s | — |
Khusus & Industri
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| tong per hari (minyak) | bbl/day | 1.8401 mL/s | Commonly used |
| tong per jam (minyak) | bbl/h | 44.1631 mL/s | — |
| tong per minit (minyak) | bbl/min | 2.6498 L/s | — |
| ekar-kaki per hari | acre-ft/day | 14.2764 L/s | Commonly used |
| ekar-kaki per jam | acre-ft/h | 342.6338 L/s | — |
| juta gelen per hari (MGD) | MGD | 43.8126 L/s | Commonly used |
| cusec (kaki padu per saat) | cusec | 28.3168 L/s | Commonly used |
| inci pelombong | miner's in | 708.0000 mL/s | — |
Soalan Lazim
Apakah perbezaan antara GPM dan CFM?
GPM = gelen (cecair) seminit. Digunakan untuk air, cecair. CFM = kaki padu (udara/gas) seminit. Digunakan untuk aliran udara HVAC. Bendalir yang berbeza! 1 GPM air mempunyai berat 8.34 paun/min. 1 CFM udara mempunyai berat 0.075 paun/min pada aras laut. Isipadu sama, jisim sangat berbeza!
Bolehkah saya menukar kg/s kepada L/s?
YA, tetapi perlukan ketumpatan bendalir! Air: 1 kg/s = 1 L/s (ketumpatan 1 kg/L). Minyak: 1 kg/s = 1.15 L/s (ketumpatan 0.87 kg/L). Gasolin: 1 kg/s = 1.33 L/s (ketumpatan 0.75 kg/L). Udara: 1 kg/s = 833 L/s (ketumpatan 0.0012 kg/L)! Sentiasa periksa ketumpatan. Penukar kami mengandaikan air jika tidak dinyatakan.
Mengapa kadar aliran pam saya berubah?
Aliran pam berubah dengan tekanan kepala! Angkat/tekanan lebih tinggi = aliran lebih rendah. Lengkung pam menunjukkan hubungan aliran lwn. kepala. Pada kepala sifar (pelepasan terbuka): aliran maksimum. Pada kepala maksimum (injap tertutup): aliran sifar. Periksa lengkung pam untuk titik operasi sebenar. Jangan sekali-kali hanya menggunakan penarafan aliran maksimum!
Berapa banyak aliran untuk sistem HVAC saya?
Peraturan praktikal: 400 CFM per tan penyejukan. AC 3 tan = 1200 CFM. 5 tan = 2000 CFM. Dalam metrik: 1 tan ≈ 680 m3/j. Laraskan untuk rintangan salur. Terlalu rendah = penyejukan yang lemah. Terlalu tinggi = bunyi bising, pembaziran tenaga. Pengiraan beban profesional disyorkan!
Apakah perbezaan antara gelen AS dan UK?
Perbezaan BESAR! Gelen Imperial (UK) = 4.546 liter. Gelen AS = 3.785 liter. Gelen UK 20% LEBIH BESAR! 1 gal UK = 1.201 gal AS. Sentiasa nyatakan sistem mana! Kebanyakan penukar menggunakan gelen AS secara lalai melainkan dinyatakan 'Imperial' atau 'UK'.
Bagaimana saya menentukan saiz pam?
Tiga langkah: 1) Kira aliran yang diperlukan (isipadu/masa yang diperlukan). 2) Kira jumlah kepala (ketinggian angkat + kehilangan geseran). 3) Pilih pam di mana titik operasi (aliran + kepala) adalah 80-90% daripada titik kecekapan terbaik (BEP) pada lengkung pam. Tambah margin keselamatan 10-20%. Periksa keperluan NPSH. Pertimbangkan lengkung sistem!
Direktori Alat Lengkap
Semua 71 alat yang tersedia di UNITS