PSI 轉 GPM 計算器

依據壓差、閥門流量係數與液體比重,估算以加侖每分鐘表示的液體流量。

壓力轉流量計算器
使用標準液體閥門 Cv 方程式,快速估算液壓流量。

關於 PSI 轉 GPM 計算

壓力與流量描述流體系統的不同性質,因此無法透過通用單位係數將 PSI 換算為 GPM。壓力是單位面積上的力,而加侖每分鐘衡量單位時間內流動的體積。要得到有用的估算,必須了解液體流經的節流元件。對閥門、調節器及類似管件而言,通常以流量係數 Cv 表示這項特性。本計算器採用通行的液體流量關係:流量等於 Cv 乘以壓差除以比重所得商的平方根。 壓差是上游壓力減去下游壓力,不一定是某個儀表顯示的系統錶壓。例如,閥門上游為 70 PSI、下游為 45 PSI 時,應輸入 25 PSI。Cv 由閥門或元件製造商提供,表示在指定條件下、壓降為一 PSI 時,每分鐘通過該元件的水量,以美制加侖計。Cv 越大,通常代表阻力越小,在相同壓降下流量越大。 比重用來將以水為基準的 Cv 額定值修正至其他液體。接近標準參考條件的水,比重約為 1。比重為 1.44 的液體比水密度更高,在相同壓差下流經同一閥門時流量較小。比重低於 1 的輕質液體,計算流量則較大。請使用符合液體溫度的物性值,因為密度會隨溫度變化。 此方程式適用於無閃蒸、無空蝕的穩定不可壓縮液體流動。它並非完整的管網模型,也不應用於氣體或蒸汽。實際流量還可能受管長、管件、粗糙度、黏度、高程差、泵浦曲線、閥門部分開啟及量測不確定性影響。製造商的選型方法可能針對高黏度流體、連接管件或阻塞流條件加入修正係數。 可將結果用於閥門初步選型、灌溉核對、供水系統比較及工程估算。對安全關鍵設計,請依最新製造商資料及適用標準,核對所選 Cv、壓力條件、單位及流體性質。實測流量測試仍是確認實際安裝性能的最佳方式。

PSI 轉 GPM 範例

輸入流量應用
25 PSI, Cv 2, SG 110 GPM水流經小型閥門。
36 PSI, Cv 3, SG 1.4415 GPM密度較高的製程液體。
16 PSI, Cv 5, SG 120 GPM水流經較大的閥門。

如何依 PSI 計算 GPM

  1. 以上游壓力減去下游壓力,並以 PSI 輸入壓差。
  2. 在製造商資料中查找閥門或管件的 Cv 並輸入。
  3. 輸入液體比重;適用時,水可使用 1。
  4. 選擇「計算流量」,查看以加侖每分鐘表示的估算值。

PSI 轉 GPM 常見問題

PSI 可以直接換算成 GPM 嗎?

不行。壓力與體積流量是不同的物理量。還需要 Cv 等節流特性參數及流體資訊。

什麼是 Cv 流量係數?

Cv 依標準條件下壓降為一 PSI 時的水流量,評定閥門的通流能力。製造商會公布特定閥門尺寸及開啟位置對應的 Cv 值。

應該輸入哪種壓力?

請輸入閥門或節流元件兩端的壓力損失,也就是以 PSI 表示的上游壓力減去下游壓力。

為什麼比重會影響流量?

密度較高的液體要達到相同體積流量,需要更多壓力能。因此,在 Cv 方程式中,比重增加時,估算 GPM 會降低。

這個公式適用於空氣或蒸汽嗎?

不適用。此版本的 Cv 方程式用於液體。可壓縮流體需要使用考慮絕對壓力、溫度及可能發生阻塞流的方程式。