Конвертер швидкості потоку
Конвертер Витрати — з Л/с в CFM, GPM, кг/год та Інше
Конвертуйте витрати між 51 одиницею в 5 категоріях: об'ємна витрата (л/с, гал/хв, CFM), масова витрата (кг/с, фунт/год) та спеціалізовані одиниці (барель/день, MGD). Включає врахування густини води для перетворень маси в об'єм.
Основи Витрати
Об'ємна Витрата
Об'єм рідини за одиницю часу. Одиниці: л/с, м3/год, гал/хв, CFM (фт3/хв). Найчастіше використовується для насосів, труб, HVAC. Незалежна від типу рідини в межах вимірювання об'єму.
- л/с: метричний стандарт
- гал/хв (GPM): сантехніка США
- CFM: потік повітря HVAC
- м3/год: великі системи
Масова Витрата
Маса рідини за одиницю часу. Одиниці: кг/с, фунт/год, т/день. Використовується в хімічних процесах. Перетворення в об'єм ВИМАГАЄ знання густини! Вода = 1 кг/л, олія = 0.87 кг/л, різниця!
- кг/с: масова витрата SI
- фунт/год: промисловість США
- Потребує густини для об'єму!
- Припущення про воду є поширеним
Об'ємна vs Масова Витрата
Масова витрата = Об'ємна витрата x Густина. 1 кг/с води = 1 л/с (густина 1 кг/л). Ті ж 1 кг/с олії = 1.15 л/с (густина 0.87 кг/л). Завжди перевіряйте густину при конвертації!
- m = ρ x V (маса = густина x об'єм)
- Вода: припускається 1 кг/л
- Олія: 0.87 кг/л
- Повітря: 0.0012 кг/л!
- Об'ємна витрата: л/с, гал/хв, CFM (м3/хв)
- Масова витрата: кг/с, фунт/год, т/день
- Пов'язані через густину: m = ρ × V
- Густина води = 1 кг/л (припускається для перетворень)
- Інші рідини: помножити на співвідношення густин
- Завжди вказуйте тип рідини для точності!
Системи Витрат
Метрична Об'ємна Витрата
Одиниці СІ по всьому світу. Літр на секунду (л/с) — базова одиниця. Кубічний метр на годину (м3/год) для великих систем. Мілілітр на хвилину (мл/хв) для медичних/лабораторних потреб.
- л/с: стандартна витрата
- м3/год: промисловість
- мл/хв: медицина
- см3/с: малі об'єми
Американська Об'ємна Витрата
Звичайні одиниці США. Галони на хвилину (GPM) в сантехніці. Кубічні фути на хвилину (CFM) в HVAC. Рідка унція на годину для малих витрат.
- GPM: стандарт сантехніки
- CFM: потік повітря (HVAC)
- фт3/год: потік газу
- р. унц./хв: дозування
Масова Витрата та Спеціалізовані Одиниці
Масова витрата: кг/с, фунт/год для хімічних заводів. Барель на день (bbl/день) для нафти. MGD (мільйони галонів на день) для водоочищення. Акр-фут на день для зрошення.
- кг/год: хімічна промисловість
- bbl/день: видобуток нафти
- MGD: водоочисні станції
- акр-фут/день: зрошення
Фізика Потоку
Рівняння Неперервності
Витрата в трубі стала: Q = A x v (витрата = площа x швидкість). Вузька труба = швидший потік. Широка труба = повільніший потік. Проходить той самий об'єм!
- Q = A × v
- Менша площа = вища швидкість
- Об'єм зберігається
- Нестисливі рідини
Густина та Температура
Густина змінюється з температурою! Вода при 4°C: 1.000 кг/л. При 80°C: 0.972 кг/л. Впливає на перетворення маси в об'єм. Завжди вказуйте умови!
- ρ змінюється з T
- Густина води максимальна при 4°C
- Гарячі рідини менш густі
- Вказуйте температуру!
Стисливий Потік
Гази стискаються, рідини — ні. Потік повітря потребує корекції тиску/температури. Стандартні умови: 1 атм, 20°C. Об'ємна витрата змінюється з тиском!
- Гази: стисливі
- Рідини: нестисливі
- STP: 1 атм, 20°C
- Коригуйте за тиском!
Загальні Орієнтири Витрат
| Застосування | Типова Витрата | Примітки |
|---|---|---|
| Садовий шланг | 15-25 л/хв (4-7 GPM) | Побутовий полив |
| Душова лійка | 8-10 л/хв (2-2.5 GPM) | Стандартна витрата |
| Кухонний кран | 6-8 л/хв (1.5-2 GPM) | Сучасний з низькою витратою |
| Пожежний гідрант | 3,800-5,700 л/хв (1000-1500 GPM) | Муніципальне водопостачання |
| Радіатор автомобіля | 38-76 л/хв (10-20 GPM) | Система охолодження |
| Крапельниця (медична) | 20-100 мл/год | Гідратація пацієнта |
| Малий акваріумний насос | 200-400 л/год (50-100 GPH) | Циркуляція в акваріумі |
| Побутовий кондиціонер | 1,200-2,000 CFM | Система на 3-5 тонн |
| Промисловий насос | 100-1000 м3/год | Великомасштабне перекачування |
Застосування в Реальному Світі
HVAC та Сантехніка
HVAC: CFM (кубічні фути на хвилину) для потоку повітря. Типовий будинок: 400 CFM на тонну кондиціонера. Сантехніка: GPM для потоку води. Душ: 2-2.5 GPM. Кухонний кран: 1.5-2 GPM.
- Кондиціонер: 400 CFM/тонну
- Душ: 2-2.5 GPM
- Кран: 1.5-2 GPM
- Туалет: 1.6 GPF
Нафтогазова Промисловість
Видобуток нафти вимірюється в барелях на день (bbl/день). 1 барель = 42 галони США = 159 літрів. Трубопроводи: м3/год. Природний газ: стандартні кубічні фути на день (scfd).
- Нафта: bbl/день
- 1 bbl = 42 гал = 159 л
- Трубопровід: м3/год
- Газ: scfd
Хімічна та Медична Сфери
Хімічні заводи: масова витрата в кг/год або т/день. Крапельниці: мл/год (медицина). Лабораторні насоси: мл/хв. Масова витрата є критичною для реакцій — потрібні точні кількості!
- Хімія: кг/год, т/день
- Крапельниця: мл/год
- Лабораторний насос: мл/хв
- Маса є критичною!
Швидка Математика
GPM в Л/хв
1 галон (США) = 3.785 літра. Швидко: GPM x 3.8 ≈ л/хв. Або: GPM x 4 для грубої оцінки. 10 GPM ≈ 38 л/хв.
- 1 GPM = 3.785 л/хв
- GPM x 4 ≈ л/хв (швидко)
- 10 GPM = 37.85 л/хв
- Легке перетворення!
CFM в м3/год
1 CFM = 1.699 м3/год. Швидко: CFM x 1.7 ≈ м3/год. Або: CFM x 2 для грубої оцінки. 1000 CFM ≈ 1700 м3/год.
- 1 CFM = 1.699 м3/год
- CFM x 2 ≈ м3/год (швидко)
- 1000 CFM = 1699 м3/год
- Стандарт HVAC
Маса в Об'єм (Вода)
Вода: 1 кг = 1 л (при 4°C). Отже, 1 кг/с = 1 л/с. Швидко: кг/год = л/год для води. Інші рідини: поділити на густину!
- Вода: 1 кг = 1 л
- кг/с = л/с (тільки для води)
- Олія: поділити на 0.87
- Бензин: поділити на 0.75
Як Працюють Перетворення
- Крок 1: Визначте тип витрати (об'ємна або масова)
- Крок 2: Конвертуйте в межах одного типу як зазвичай
- Крок 3: Маса в об'єм? Потрібна густина!
- Крок 4: Якщо не вказано, припускається вода
- Крок 5: Інші рідини: застосуйте корекцію густини
Поширені Перетворення
| З | В | Коефіцієнт | Приклад |
|---|---|---|---|
| Л/с | Л/хв | 60 | 1 л/с = 60 л/хв |
| Л/хв | GPM | 0.264 | 10 л/хв = 2.64 GPM |
| GPM | Л/хв | 3.785 | 5 GPM = 18.9 л/хв |
| CFM | м3/год | 1.699 | 100 CFM = 170 м3/год |
| м3/год | CFM | 0.589 | 100 м3/год = 58.9 CFM |
| м3/год | Л/с | 0.278 | 100 м3/год = 27.8 л/с |
| кг/с | Л/с | 1 (water) | 1 кг/с = 1 л/с (вода) |
| lb/h | кг/год | 0.454 | 100 фунт/год = 45.4 кг/год |
Швидкі Приклади
Розв'язані Задачі
Підбір Розміру Насоса
Потрібно наповнити бак об'ємом 1000 галонів за 10 хвилин. Яка потрібна витрата насоса в GPM?
Витрата = Об'єм / Час = 1000 гал / 10 хв = 100 GPM. В метричній системі: 100 GPM x 3.785 = 378.5 л/хв = 6.3 л/с. Оберіть насос з продуктивністю ≥100 GPM.
Потік Повітря в HVAC
Кімната має розміри 20фт x 15фт x 8фт. Потрібно 6 повітрообмінів на годину. Яка потрібна витрата в CFM?
Об'єм = 20 x 15 x 8 = 2400 фт3. Повітрообмінів/годину = 6, отже 2400 x 6 = 14,400 фт3/годину. Перевести в CFM: 14,400 / 60 = 240 CFM.
Перетворення Масової Витрати
Хімічний завод: 500 кг/год олії (густина 0.87 кг/л). Яка об'ємна витрата в л/год?
Об'єм = Маса / Густина = 500 кг/год / 0.87 кг/л = 575 л/год. Якби це була вода (1 кг/л), було б 500 л/год. Олія менш густа, тому має більший об'єм!
Поширені Помилки
- **Плутанина між масовою та об'ємною витратою**: кг/с ≠ л/с, якщо рідина не вода! Для перетворення потрібна густина. Олія, бензин, повітря — всі різні!
- **Забування про вплив температури на густину**: Гаряча вода менш густа, ніж холодна. 1 кг/с гарячої води > 1 л/с. Завжди вказуйте умови!
- **Американські та британські галони**: Британський галон на 20% більший! 1 галон UK = 1.201 галона US. Перевіряйте, яка система використовується!
- **Змішування одиниць часу**: GPM ≠ GPH! Перевіряйте, чи це за хвилину, за годину чи за секунду. Різниця в 60 або 3600 разів!
- **Стандартні та фактичні умови (гази)**: Повітря при різних тисках/температурах має різний об'єм. Вказуйте STP або фактичні умови!
- **Припущення про нестисливий потік**: Гази стискаються, змінюючи об'єм! Пара, повітря, природний газ — всі залежать від тиску/температури.
Цікаві Факти
Потужність Пожежного Гідранта
Типовий пожежний гідрант: 1000-1500 GPM (3800-5700 л/хв). Цього достатньо, щоб наповнити середню ванну (50 гал) за 3 секунди! Побутове водопостачання — лише 10-20 GPM.
Історія Нафтового Бареля
Нафтовий барель = 42 галони США. Чому 42? У 1860-х роках бочки для віскі мали об'єм 42 галони — нафтова промисловість просто прийняла такий самий розмір! 1 барель = 159 літрів. Світовий видобуток нафти вимірюється в мільйонах барелів/день.
CFM = Комфорт
Правило HVAC: 400 CFM на тонну охолодження. 3-тонний домашній кондиціонер = 1200 CFM. Занадто низький CFM = погана циркуляція. Занадто високий = марна витрата енергії. Правильний = комфортний дім!
MGD для Міст
Водоочисні станції оцінюються в MGD (мільйони галонів на день). Нью-Йорк: 1000 MGD! Це 3.78 мільйона кубічних метрів на день. Середня людина використовує 80-100 галонів на день.
Дюйм Шахтаря
Історична одиниця прав на воду: 1 дюйм шахтаря = 0.708 л/с. З часів золотої лихоманки! Отвір площею 1 квадратний дюйм при 6-дюймовому напорі води. Досі використовується в деяких правах на воду на заході США!
Точність Крапельниці
Медичні крапельниці: 20-100 мл/год. Це 0.33-1.67 мл/хв. Критична точність! Підрахунок крапель: стандарт 60 крапель/мл. 1 крапля на секунду = 60 мл/год.
Історія Вимірювання Витрати
1700-ті
Раннє вимірювання витрати. Водяні колеса, метод відра та секундоміра. Відкрито ефект Вентурі для вимірювання звуження потоку.
1887
Винайдено витратомір Вентурі. Використовує різницю тиску в звуженій трубі для вимірювання витрати. Досі використовується в сучасній формі!
1920-ті
Стандартизовано діафрагмові витратоміри. Просте, дешеве вимірювання витрати. Широко застосовується в нафтогазовій промисловості.
1940-ті
Розроблено турбінні витратоміри. Обертові лопаті вимірюють швидкість потоку. Висока точність, використовуються для авіаційного пального.
1970-ті
Ультразвукові витратоміри. Без рухомих частин! Використовує час проходження звукової хвилі. Неінвазивні, точні для великих труб.
1980-ті
Масові витратоміри (Коріоліса). Пряме вимірювання маси, не потрібна густина! Технологія вібруючої трубки. Революційно для хімічної промисловості.
2000-ні
Цифрові витратоміри з IoT. Розумні датчики, моніторинг у реальному часі, прогнозне обслуговування. Інтеграція з системами управління будівлями.
Поради Професіоналів
- **Уважно перевіряйте одиниці**: GPM проти GPH проти GPD. За хвилину, годину чи день — це величезна різниця! Коефіцієнт 60 або 1440.
- **Попередження щодо припущення про воду**: Конвертер маси в об'єм припускає воду (1 кг/л). Для олії: помножити на 1.15. Для бензину: помножити на 1.33. Для повітря: помножити на 833!
- **Правило HVAC**: 400 CFM на тонну кондиціонера. Швидкий підбір розміру! Будинок на 3 тонни = 1200 CFM. Перетворення: 1 CFM = 1.7 м3/год.
- **Криві насосів мають значення**: Витрата змінюється з напором! Вищий напір = менша витрата. Завжди перевіряйте криву насоса, не використовуйте лише максимальне значення.
- **Швидке перетворення GPM**: GPM x 4 ≈ л/хв. Досить точно для оцінок! Точно: x3.785. Навпаки: л/хв / 4 ≈ GPM.
- **Вказуйте умови**: Температура, тиск впливають на витрату (особливо для газів). Завжди вказуйте стандартні умови або фактичні робочі умови.
- **Автоматичний науковий запис**: Значення ≥ 1 мільйона або < 0.000001 автоматично відображаються в науковому записі (наприклад, 1.0e+6) для зручності читання!
unitsCatalog.title
Метричний об'ємний потік
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| літр на секунду | L/s | 1 L/s (base) | Commonly used |
| літр на хвилину | L/min | 16.6667 mL/s | Commonly used |
| літр на годину | L/h | 2.778e-4 L/s | Commonly used |
| літр на день | L/day | 1.157e-5 L/s | — |
| мілілітр на секунду | mL/s | 1.0000 mL/s | Commonly used |
| мілілітр на хвилину | mL/min | 1.667e-5 L/s | Commonly used |
| мілілітр на годину | mL/h | 2.778e-7 L/s | — |
| кубічний метр на секунду | m³/s | 1000.0000 L/s | Commonly used |
| кубічний метр на хвилину | m³/min | 16.6667 L/s | Commonly used |
| кубічний метр на годину | m³/h | 277.7778 mL/s | Commonly used |
| кубічний метр на день | m³/day | 11.5741 mL/s | — |
| кубічний сантиметр на секунду | cm³/s | 1.0000 mL/s | — |
| кубічний сантиметр на хвилину | cm³/min | 1.667e-5 L/s | — |
Американський об'ємний потік
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| галон (США) на секунду | gal/s | 3.7854 L/s | Commonly used |
| галон (США) на хвилину (GPM) | gal/min | 63.0902 mL/s | Commonly used |
| галон (США) на годину | gal/h | 1.0515 mL/s | Commonly used |
| галон (США) на день | gal/day | 4.381e-5 L/s | — |
| кубічний фут на секунду | ft³/s | 28.3168 L/s | Commonly used |
| кубічний фут на хвилину (CFM) | ft³/min | 471.9467 mL/s | Commonly used |
| кубічний фут на годину | ft³/h | 7.8658 mL/s | Commonly used |
| кубічний дюйм на секунду | in³/s | 16.3871 mL/s | — |
| кубічний дюйм на хвилину | in³/min | 2.731e-4 L/s | — |
| рідка унція (США) на секунду | fl oz/s | 29.5735 mL/s | — |
| рідка унція (США) на хвилину | fl oz/min | 4.929e-4 L/s | — |
| рідка унція (США) на годину | fl oz/h | 8.215e-6 L/s | — |
Імперський об'ємний потік
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| галон (імперський) на секунду | gal UK/s | 4.5461 L/s | Commonly used |
| галон (імперський) на хвилину | gal UK/min | 75.7682 mL/s | Commonly used |
| галон (імперський) на годину | gal UK/h | 1.2628 mL/s | Commonly used |
| галон (імперський) на день | gal UK/day | 5.262e-5 L/s | — |
| рідка унція (імперська) на секунду | fl oz UK/s | 28.4131 mL/s | — |
| рідка унція (імперська) на хвилину | fl oz UK/min | 4.736e-4 L/s | — |
| рідка унція (імперська) на годину | fl oz UK/h | 7.893e-6 L/s | — |
Масова витрата
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| кілограм на секунду | kg/s | 1 L/s (base) | Commonly used |
| кілограм на хвилину | kg/min | 16.6667 mL/s | Commonly used |
| кілограм на годину | kg/h | 2.778e-4 L/s | Commonly used |
| грам на секунду | g/s | 1.0000 mL/s | — |
| грам на хвилину | g/min | 1.667e-5 L/s | — |
| грам на годину | g/h | 2.778e-7 L/s | — |
| метрична тонна на годину | t/h | 277.7778 mL/s | — |
| метрична тонна на день | t/day | 11.5741 mL/s | — |
| фунт на секунду | lb/s | 453.5920 mL/s | — |
| фунт на хвилину | lb/min | 7.5599 mL/s | — |
| фунт на годину | lb/h | 1.260e-4 L/s | — |
Спеціалізовані та промислові
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| барель на день (нафта) | bbl/day | 1.8401 mL/s | Commonly used |
| барель на годину (нафта) | bbl/h | 44.1631 mL/s | — |
| барель на хвилину (нафта) | bbl/min | 2.6498 L/s | — |
| акр-фут на день | acre-ft/day | 14.2764 L/s | Commonly used |
| акр-фут на годину | acre-ft/h | 342.6338 L/s | — |
| мільйон галонів на день (MGD) | MGD | 43.8126 L/s | Commonly used |
| кусек (кубічний фут на секунду) | cusec | 28.3168 L/s | Commonly used |
| дюйм шахтаря | miner's in | 708.0000 mL/s | — |
FAQ
Яка різниця між GPM та CFM?
GPM = галони (рідини) на хвилину. Використовується для води, рідин. CFM = кубічні фути (повітря/газу) на хвилину. Використовується для потоку повітря в HVAC. Різні рідини! 1 GPM води важить 8.34 фунта/хв. 1 CFM повітря важить 0.075 фунта/хв на рівні моря. Об'єм однаковий, маса дуже різна!
Чи можу я конвертувати кг/с в л/с?
ТАК, але потрібна густина рідини! Вода: 1 кг/с = 1 л/с (густина 1 кг/л). Олія: 1 кг/с = 1.15 л/с (густина 0.87 кг/л). Бензин: 1 кг/с = 1.33 л/с (густина 0.75 кг/л). Повітря: 1 кг/с = 833 л/с (густина 0.0012 кг/л)! Завжди перевіряйте густину. Наш конвертер припускає воду, якщо не вказано інше.
Чому змінюється витрата мого насоса?
Витрата насоса змінюється з напором! Вищий підйом/тиск = менша витрата. Крива насоса показує залежність витрати від напору. При нульовому напорі (відкритий вихід): максимальна витрата. При максимальному напорі (закритий клапан): нульова витрата. Перевіряйте криву насоса для визначення фактичної робочої точки. Ніколи не використовуйте лише максимальне значення витрати!
Яка витрата потрібна для моєї системи HVAC?
Правило: 400 CFM на тонну охолодження. 3-тонний кондиціонер = 1200 CFM. 5-тонний = 2000 CFM. В метричній системі: 1 тонна ≈ 680 м3/год. Коригуйте відповідно до опору повітроводів. Занадто низька = погане охолодження. Занадто висока = шум, марна витрата енергії. Рекомендується професійний розрахунок навантаження!
Яка різниця між галонами США та Великої Британії?
ВЕЛИКА різниця! Імперський (UK) галон = 4.546 літра. Галон США = 3.785 літра. Галон UK на 20% БІЛЬШИЙ! 1 галон UK = 1.201 галона US. Завжди вказуйте, яка система! Більшість конвертерів за замовчуванням використовують галони США, якщо не вказано 'Імперський' або 'UK'.
Як підібрати розмір насоса?
Три кроки: 1) Розрахуйте необхідну витрату (потрібний об'єм/час). 2) Розрахуйте загальний напір (висота підйому + втрати на тертя). 3) Оберіть насос, у якого робоча точка (витрата + напір) знаходиться в діапазоні 80-90% від точки найкращої ефективності (BEP) на кривій насоса. Додайте 10-20% запасу міцності. Перевірте вимоги NPSH. Враховуйте криву системи!
Повний Довідник Інструментів
Усі 71 інструменти, доступні на UNITS