Strömungsgeschwindigkeit aus GPM berechnen.
Rohrvolumenstromberechnungen wandeln zwischen Volumenstrom, mittlerer Strömungsgeschwindigkeit und Rohrquerschnitt für technische Analysen einschließlich Pumpenauslegung, Sanitärplanung, Bewässerung und HLK-Kanaldimensionierung um. Dieses Werkzeug gibt Volumenströme in GPM, l/min und m³/h aus und lässt Sie prüfen, ob ein gegebener Nennrohrdurchmesser das erforderliche Volumen innerhalb des sicheren Geschwindigkeitsbereichs von 5–8 ft/s für Wasserversorgung führt.
Der Volumenstrom Q ergibt sich aus dem Rohrquerschnitt A multipliziert mit der mittleren Strömungsgeschwindigkeit v: Q = A × v. Für kreisförmige Rohre gilt A = π × D² / 4. Einheitenumrechnung ist die häufigste Fehlerquelle: 1 GPM = 3,785 l/min = 0,227 m³/h, und 1 ft/s = 0,3048 m/s. Der Rechner führt die Konvertierung von Nennrohrdurchmesser (NPS) zu Innendurchmesser anhand der ASME-B36.10-Schedule-40-Maße durch, da Nennweite und tatsächlicher ID bei kleinen Nennweiten um bis zu 30 % abweichen. Sichere Geschwindigkeitsbereiche abhängig von der Verwendung: 3–8 ft/s für Wasser-Saugleitungen, 4–10 ft/s für Druckleitungen, unter 4 ft/s für Hydraulik-Saugleitungen zur Vermeidung von Kavitation, 60–120 ft/s für Gas und 1–3 m/s für Sanitärflüssigkeiten. Das Überschreiten dieser Bereiche erhöht den Reibungsverlust mit v² und kann Erosion, Druckstoß oder Geräusche verursachen.
Ein Lebensmitteltechniker, der überprüft, ob ein 50-mm-Sanitärrohr 200 l/min bei der erforderlichen Geschwindigkeit von 1,7 m/s führt, berechnet die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und bestätigt, dass die Leitung das hygienische Reinigungsfenster von 1,5–2,0 m/s für CIP-Zyklen einhält.
Ein Hydraulikingenieur, der eine 100-GPM-Pumpen-Saugleitung mit einem 2-Zoll-Schedule-40-Rohr dimensioniert, stellt eine Strömungsgeschwindigkeit von 9,5 ft/s fest – über dem 5-ft/s-Richtwert – und dimensioniert auf eine 2,5-Zoll-Bohrung um, damit die Saugleitung unter dem Kavitationsschwellenwert bleibt.
Ein Bewässerungsbauer, der 30 GPM auf einer 1,25-Zoll-Lateralleitung verteilt, überprüft, dass die Strömungsgeschwindigkeit unter 5 ft/s auf der gesamten Strecke bleibt, damit der Reibungsverlust das Druckhöhenbudget für die längste Sprinklerzone einhält.
Für Wasser: 3–8 ft/s auf der Saugleitung, 4–10 ft/s auf der Druckleitung. Für Hydrauliköl: unter 4 ft/s auf der Saugleitung zur Vermeidung von Kavitation, 10–15 ft/s auf Druckleitungen, 20–25 ft/s auf Rücklaufleitungen.
Ja. Schedule 40 und Schedule 80 haben bei gleicher Nennweite unterschiedliche Innendurchmesser – Schedule 80 ist dickwandiger, sodass bei gleicher Nennweite und gleicher Geschwindigkeit weniger Volumenstrom gefördert wird.
1 US-GPM = 3,785 l/min = 0,227 m³/h. 1 m³/h = 4,403 GPM = 16,667 l/min. Immer prüfen, ob US- oder imperiale Gallonen angegeben sind; der Unterschied beträgt 20 %.