Конвертер расхода жидкости и газа

Ровно 3,6. В кубометре тысяча литров, в часе 3600 секунд, поэтому множитель получается делением: 3600 делить на 1000. Отсюда же выводится и остальная цепочка: один литр в секунду это 60 литров в минуту, 3600 литров в час и 86,4 кубометра в сутки. Обратно кубометр в час превращается в 0,2778 литра в секунду и 16,67 литра в минуту. Эти четыре числа закрывают почти все бытовые пересчёты: паспорт насоса обычно подписан в кубометрах в час, а счётчик и смеситель меряют литрами в минуту.

Gallons per minute, галлоны США в минуту. Галлон США определён через 231 кубический дюйм и равен ровно 3,785411784 литра, поэтому один gpm это 3,785 литра в минуту, 0,06309 литра в секунду и 0,2271 кубометра в час. Ходовая сотня gpm даёт 6,309 литра в секунду и 22,71 кубометра в час. Британский имперский галлон равен 4,54609 литра, он крупнее примерно на 20 %, и в описаниях техники обе единицы записываются одинаково, поэтому у британского оборудования цифру стоит перепроверять.

Кубофут в секунду (cubic feet per second, cfs) пришёл из гидрологии: им меряют сток рек и производительность крупных насосных станций. Кубофут это 0,3048 метра в кубе, ровно 28,316846592 литра, поэтому один cfs равен 28,32 литра в секунду и 101,94 кубометра в час. Баррель в сутки живёт в нефтяной статистике. Нефтяной баррель составляет 42 галлона США, ровно 158,987294928 литра, отсюда тысяча баррелей в сутки это 6,62 кубометра в час и 1,84 литра в секунду.

Через площадь сечения. Расход равен площади, умноженной на скорость потока, а площадь круга это π × d² / 4. Для трубы с внутренним диаметром 20 мм площадь равна 314,16 квадратного миллиметра, то есть 0,00031416 квадратного метра; при скорости 1 м/с это 0,00031416 кубометра в секунду, или 0,3142 литра в секунду, 18,85 литра в минуту, 1,131 кубометра в час. Диаметр входит в расчёт в квадрате, и это главное свойство формулы: труба вдвое толще при той же скорости пропускает вчетверо больше.

В расчёт идёт внутренний, а на трубе чаще написан другой. У полимерных труб маркировка состоит из наружного диаметра и толщины стенки: из записи 20 × 3,4 внутренний диаметр получается как 20 − 2 × 3,4 = 13,2 мм. Разница в расчёте выходит заметной: 20 мм при скорости 1 м/с дают 0,3142 литра в секунду, а 13,2 мм при той же скорости — только 0,1368 литра в секунду, вдвое с лишним меньше. У стальных труб в обозначении стоит условный проход DN, он близок к внутреннему диаметру, но точное значение зависит от толщины стенки.

Общий ориентир для бытовых трубопроводов: выше двух метров в секунду поток становится шумным, и в жилых помещениях такую скорость стараются не закладывать. Спокойные значения лежат примерно в пределах одного метра в секунду, полтора считаются рабочими. Пользоваться этим ориентиром удобно так: посчитайте скорость по нужному расходу и имеющемуся диаметру, и если получилось больше двух — берите следующий диаметр. Инструмент подсвечивает такой результат сам. Обратная задача решается на той же вкладке: расход 1 литр в секунду при скорости 2 м/с требует внутреннего диаметра 25,2 мм, при скорости 1 м/с — уже 35,7 мм.

Объёмный расход — да, арифметика площади и скорости от среды не зависит. Разница появляется, когда газ сжимается: его объём меняется вместе с давлением и температурой, поэтому кубометры газа обычно приводят к нормальным или стандартным условиям и подписывают отдельно (нм³/ч, ст. м³/ч). Пересчёт между единицами объёма от этого остаётся прежним. Два числа, снятые при разном давлении, напрямую сравнивать нельзя. Массовый расход в килограммах в час через объёмный переводится плотностью.