PSI から GPM 計算機

圧力差、バルブの流量係数、液体の比重から、毎分ガロン単位の液体流量を推定します。

圧力から流量を求める計算機
液体用バルブの標準 Cv 式で、液圧系の流量をすばやく推定します。

PSI から GPM の計算について

圧力と流量は流体系の異なる性質を表すため、共通の単位換算係数で PSI を GPM に変換することはできません。圧力は単位面積当たりの力であり、毎分ガロンは単位時間に流れる体積を表します。有用な推定には、液体が通過する絞りの情報が必要です。バルブ、レギュレーター、類似の継手では、通常その情報を流量係数 Cv で表します。この計算機は、流量が Cv と「圧力差を比重で割った値の平方根」の積に等しいという、標準的な液体流量の関係を適用します。 圧力差とは上流圧力から下流圧力を引いた値であり、一つの計器が示す系のゲージ圧とは限りません。バルブの上流が 70 PSI、下流が 45 PSI なら、25 PSI を入力します。Cv はバルブや部品のメーカーが提供する値で、規定条件下で圧力損失が一 PSI のときに部品を通過する水の毎分米ガロン数を表します。一般に Cv が大きいほど抵抗が小さく、同じ圧力差でより多く流れます。 比重は水を基準とする Cv 定格を別の液体に補正するために使います。標準的な基準条件に近い水の比重は約 1 です。比重 1.44 の液体は水より密度が高く、同じバルブと圧力差では流量が小さくなります。比重が 1 未満の軽い液体は計算流量が大きくなります。密度は温度によって変化するため、液温に適した物性値を使用してください。 この式はフラッシングやキャビテーションのない、定常かつ非圧縮性の液体流れを対象とします。完全な配管網モデルではなく、気体や蒸気には使用できません。実際の流量には管長、継手、粗さ、粘度、高低差、ポンプ特性曲線、部分開放のバルブ、測定の不確かさも影響します。メーカーの選定方法では、高粘度流体、接続継手、チョーク流れに対する補正係数が含まれる場合があります。 結果はバルブの予備選定、灌漑の確認、給水系の比較、工学的な概算に使用してください。安全上重要な設計では、選択した Cv、圧力条件、単位、流体特性を最新のメーカー資料と適用規格に照らして確認してください。設置後の実際の性能を確かめるには、実流量試験が最も確実です。

PSI から GPM の計算例

入力流量用途
25 PSI, Cv 2, SG 110 GPM小型バルブを流れる水。
36 PSI, Cv 3, SG 1.4415 GPM密度の高いプロセス液体。
16 PSI, Cv 5, SG 120 GPM大型バルブを流れる水。

PSI から GPM を求める方法

  1. 上流圧力から下流圧力を引き、その差を PSI で入力します。
  2. メーカー資料でバルブや継手の Cv を調べて入力します。
  3. 液体の比重を入力します。水では条件に応じて 1 を使用します。
  4. 「流量を計算」を選び、毎分ガロンの推定値を確認します。

PSI から GPM のよくある質問

PSI を直接 GPM に換算できますか?

いいえ。圧力と体積流量は異なる量です。Cv などの絞り特性と、流体に関する情報も必要です。

流量係数 Cv とは何ですか?

Cv は標準条件で圧力損失が一 PSI のときの水流量によって、バルブの通流能力を表します。メーカーはバルブのサイズや開度ごとの Cv 値を公開しています。

どの圧力を入力すればよいですか?

バルブや絞りの前後の圧力損失を入力してください。PSI 単位の上流圧力から下流圧力を引いて求めます。

なぜ比重が流量に影響するのですか?

密度が高い液体は、同じ体積流量を得るためにより多くの圧力エネルギーが必要です。そのため Cv 式では比重が増えるほど推定 GPM が減少します。

この式は空気や蒸気にも使えますか?

いいえ。この Cv 式は液体用です。圧縮性流体には、絶対圧力、温度、チョーク流れの可能性を考慮した式が必要です。