GPM 배관 크기 계산기

본 계산기는 분당 갤런(GPM)을 파이프 크기로 변환하여 유체 역학 및 배관 시스템에 종사하는 엔지니어, 설계자 및 기술자에게 필수적인 통찰력을 제공합니다.

배경

유체의 흐름을 정확하게 측정하고 제어하는 필요성은 수세기 동안 엔지니어링 및 산업 공정의 중심이었습니다. 고대 수로부터 현대 배관 및 관개 시스템에 이르기까지 유량과 해당 파이프 크기를 계산하는 능력은 매우 중요했습니다.

계산 공식

체적 유량(GPM)과 유량의 선형 속도를 기반으로 파이프의 직경과 단면적을 계산하려면 다음 공식을 사용합니다.

1. GPM을 분당 입방피트(CFM)로 변환: \[ \text{CFM} = \frac{\text{GPM}}{449} \]

2. 파이프 직경(인치): \[ \text{직경 (인치)} = \sqrt{\frac{4 \times \text{CFM}}{\pi \times \text{속도 (ft/sec)}}} \times 12 \]

3. 파이프 단면적(sq in): \[ \text{면적 (sq in)} = \pi \times \left(\frac{\text{직경 (인치)}}{2}\right)^2 \]

계산 예시

100GPM의 유량과 2ft/sec의 유속이 필요한 시스템의 경우 파이프 직경과 단면적은 다음과 같이 계산됩니다.

1. CFM = \(100 / 449 \approx 0.2227\) 분당 입방피트
2. 속도 = \(2\) ft/sec (주어짐)
3. 직경 = \(\sqrt{(4 \times 0.2227) / (\pi \times 2)} \times 12 \approx 6.336\) 인치
4. 면적 = \(\pi \times (6.336 / 2)^2 \approx 31.47\) sq in

중요성 및 사용 사례

적절한 파이프 크기를 선택하는 것은 압력 손실과 에너지 소비를 최소화하면서 효율적인 유체 수송을 보장하는 데 매우 중요합니다. 이 계산은 상수도 시스템, HVAC, 관개 및 산업 유체 수송 응용 분야에서 필수적입니다.

자주 묻는 질문(FAQ)

1. 계산을 위해 GPM을 CFM으로 변환하는 이유는 무엇입니까?

   • GPM을 CFM으로 변환하면 체적 유량이 영국 단위계에서 속도와 면적 계산에 사용되는 공통 단위로 표준화됩니다.

2. 파이프 직경은 유체 흐름에 어떤 영향을 미칩니까?

   • 직경이 클수록 유체 속도와 거리에 따른 압력 손실이 줄어들어 시스템 효율을 유지하고 손상을 방지하는 데 중요할 수 있습니다.

3. 이 계산기를 모든 유체 유형에 사용할 수 있습니까?

   • 예, 하지만 유체가 밀도와 흐름 특성 면에서 물과 유사하게 작동한다고 가정합니다. 현저하게 다른 유체의 경우 점도와 밀도를 기준으로 조정이 필요할 수 있습니다.

본 GPM-파이프 크기 계산기는 유체 수송 프로젝트에 대한 최적의 파이프 치수를 결정하여 다양한 엔지니어링 및 설계 응용 분야에서 효율성과 성능을 보장하는 간단한 방법을 제공합니다.