PSI 转 GPM 计算器
根据压差、阀门流量系数和液体比重,估算以加仑每分钟表示的液体流量。
压力转流量计算器
使用标准液体阀门 Cv 方程,快速估算液压流量。
关于 PSI 转 GPM 计算
压力和流量描述流体系统的不同性质,因此不能通过通用单位系数将 PSI 换算为 GPM。压力是单位面积上的力,而加仑每分钟衡量单位时间内流动的体积。要得到有用的估算,需要了解液体流经的节流部件。对于阀门、调节器及类似管件,通常用流量系数 Cv 表示这一特性。本计算器采用通行的液体流量关系:流量等于 Cv 乘以压差除以比重所得商的平方根。
压差指上游压力减去下游压力,不一定是某个仪表显示的系统表压。例如,阀门上游为 70 PSI、下游为 45 PSI 时,应输入 25 PSI。Cv 由阀门或部件制造商提供,表示在规定条件下、压降为一 PSI 时,每分钟通过该部件的水量,以美制加仑计。Cv 越大,通常表示阻力越小,在相同压降下流量越大。
比重用于将以水为基准的 Cv 额定值修正到其他液体。接近标准参考条件的水,比重约为 1。比重为 1.44 的液体比水密度更高,在相同压差下流经同一阀门时流量更小。比重低于 1 的轻质液体,计算流量则更大。请使用与液体温度相符的物性值,因为密度会随温度变化。
该方程适用于无闪蒸、无空化的稳定不可压缩液体流动。它不是完整的管网模型,也不应用于气体或蒸汽。实际流量还可能受到管长、管件、粗糙度、黏度、高差、泵曲线、阀门部分开启及测量不确定性的影响。制造商的选型方法可能针对高黏度流体、连接管件或阻塞流工况加入修正系数。
可将结果用于阀门初步选型、灌溉核对、供水系统比较及工程估算。对于安全关键设计,请依据最新制造商数据和适用标准,核对所选 Cv、压力条件、单位及流体性质。实测流量测试仍是确认实际安装性能的最佳方式。
PSI 转 GPM 示例
| 输入 | 流量 | 应用 |
|---|---|---|
| 25 PSI, Cv 2, SG 1 | 10 GPM | 水流经小型阀门。 |
| 36 PSI, Cv 3, SG 1.44 | 15 GPM | 密度较高的工艺液体。 |
| 16 PSI, Cv 5, SG 1 | 20 GPM | 水流经较大的阀门。 |
如何根据 PSI 计算 GPM
- 用上游压力减去下游压力,并以 PSI 输入压差。
- 在制造商资料中查找阀门或管件的 Cv 并输入。
- 输入液体比重;适用时,水可使用 1。
- 选择“计算流量”,查看以加仑每分钟表示的估算值。
PSI 转 GPM 常见问题
PSI 能直接换算成 GPM 吗?
不能。压力与体积流量是不同的物理量。还需要 Cv 等节流特性参数及流体信息。
什么是 Cv 流量系数?
Cv 按标准条件下压降为一 PSI 时的水流量评价阀门通流能力。制造商会公布特定阀门尺寸和开启位置对应的 Cv 值。
应该输入哪种压力?
请输入阀门或节流部件两端的压力损失,即以 PSI 表示的上游压力减去下游压力。
为什么比重会影响流量?
密度更高的液体要达到相同体积流量,需要更多压力能。因此,在 Cv 方程中,比重越大,估算 GPM 越小。
这个公式适用于空气或蒸汽吗?
不适用。此版本的 Cv 方程用于液体。可压缩流体需要使用考虑绝对压力、温度及可能发生阻塞流的方程。