Что такое калькулятор расхода в GPM?
Этот калькулятор определяет объёмный расход через круглую трубу в галлонах в минуту (GPM) на основе скорости потока и внутреннего диаметра трубы. В основе лежит классическая зависимость: расход равен скорости, умноженной на площадь поперечного сечения трубы, после чего кубические футы в минуту переводятся в американские галлоны в минуту с помощью коэффициента 448,831. Обратите внимание: GPM — это единица, принятая в США, поэтому результат выражается именно в американских галлонах.
Как пользоваться калькулятором
Введите скорость потока в футах в секунду (фут/с) и внутренний диаметр трубы в дюймах. Калькулятор переведёт диаметр в футы, вычислит площадь круглого сечения и выдаст расход в GPM вместе с использованным значением площади.
Разбор формулы
Ключевое уравнение —
$$\text{GPM} = \text{V} \times \text{A} \times 448{,}831$$где V — скорость в фут/с, а A — площадь сечения трубы в квадратных футах. Площадь вычисляется по формуле \(A = \pi \times r^{2}\), где \(r\) — внутренний радиус в футах. Поскольку диаметр вводится в дюймах, его сначала делят на 12 для перевода в футы, а затем пополам. Константа 448,831 переводит кубические футы в минуту (фут³/мин) в американские галлоны в минуту: 1 фут³ = 7,48052 галлона, а в минуте 60 секунд (\(7{,}48052 \times 60 = 448{,}831\)).
Пример расчёта
Допустим, вода движется со скоростью 5 фут/с по трубе с внутренним диаметром 2 дюйма. Радиус равен \((2 \div 12) \div 2 = 0{,}08333\) фута, значит площадь составляет \(\pi \times 0{,}08333^{2} \approx 0{,}021817\) фут². Тогда
$$\text{GPM} = 5 \times 0{,}021817 \times 448{,}831 \approx 48{,}96 \text{ галлона в минуту.}$$
Частые вопросы
Подходит ли расчёт для любой жидкости? Да. Расчёт основан только на геометрии и не зависит от жидкости — важны лишь скорость и размер трубы, а не плотность или вязкость.
Какой диаметр использовать — внутренний или наружный? Берите внутренний (проходной) диаметр трубы, ведь именно по нему движется поток. Номинальный размер трубы может отличаться от её реального внутреннего диаметра.
В каких галлонах считается GPM? Результат выражен в американских галлонах в минуту. Чтобы получить британские (имперские) галлоны, умножьте результат примерно на 0,8327. В России для расхода обычно используют л/мин или м³/ч — при необходимости пересчитайте: 1 галлон США ≈ 3,785 литра.
