Vypočítejte průtok kapaliny v litrech za minutu zadaním objemu a času. Jednoduchý, přesný nástroj pro instalatérství, průmyslové a vědecké aplikace.
Průtok je základní měření v dynamice tekutin, které kvantifikuje objem tekutiny procházející daným bodem za jednotku času. Náš Kalkulátor průtoku poskytuje jednoduchý a přesný způsob, jak určit průtok v litrech za minutu (L/min) dělením objemu tekutiny časem, který je potřeba k jejímu průtoku. Ať už pracujete na instalatérských systémech, průmyslových procesech, lékařských aplikacích nebo vědeckém výzkumu, porozumění a výpočet průtoku je nezbytné pro správný návrh a provoz systému.
Tento kalkulátor se zaměřuje konkrétně na objemový průtok, což je nejběžněji používané měření průtoku v praktických aplikacích. Zadáním pouze dvou parametrů—objemu (v litrech) a času (v minutách)—můžete okamžitě vypočítat průtok s přesností, což z něj činí neocenitelný nástroj pro inženýry, techniky, studenty a nadšence.
Objemový průtok se vypočítává pomocí jednoduchého matematického vzorce:
Kde:
Tento jednoduchý, ale mocný vzorec tvoří základ mnoha výpočtů v dynamice tekutin a je použitelný v mnoha oblastech, od hydraulického inženýrství po biomedicínské aplikace.
Vzorec pro průtok představuje rychlost, s jakou objem tekutiny prochází systémem. Je odvozen z základního konceptu rychlosti, což je množství dělené časem. V dynamice tekutin je tímto množstvím objem tekutiny.
Například, pokud 20 litrů vody protéká potrubím za 4 minuty, průtok by byl:
To znamená, že 5 litrů tekutiny prochází systémem každou minutu.
Zatímco náš kalkulátor používá litry za minutu (L/min) jako standardní jednotku, průtok může být vyjádřen v různých jednotkách v závislosti na aplikaci a regionálních normách:
Pro převod mezi těmito jednotkami můžete použít následující převodní faktory:
| Z | Na | Násobit |
|---|---|---|
| L/min | m³/s | 1.667 × 10⁻⁵ |
| L/min | GPM (US) | 0.264 |
| L/min | CFM | 0.0353 |
| L/min | mL/s | 16.67 |
Náš Kalkulátor průtoku je navržen tak, aby byl intuitivní a jednoduchý. Postupujte podle těchto jednoduchých kroků, abyste vypočítali průtok vaší tekutinové soustavy:
Pro co nejpřesnější výpočty průtoku zvažte tyto tipy pro měření:
Kalkulátor je navržen tak, aby zvládal různé scénáře, včetně:
Výpočty průtoku jsou nezbytné v mnoha oblastech a aplikacích. Zde jsou některé běžné případy použití, kde náš Kalkulátor průtoku dokazuje svou neocenitelnost:
Ačkoli základní vzorec pro průtok (Objem ÷ Čas) je dostatečný pro mnoho aplikací, existují alternativní přístupy a související výpočty, které mohou být vhodnější v konkrétních situacích:
Když je hustota významným faktorem, může být vhodnější hmotnostní průtok:
Kde:
Pro známé rozměry potrubí lze průtok vypočítat z rychlosti tekutiny:
Kde:
V některých systémech se průtok vypočítává na základě tlakového rozdílu:
Kde:
Koncept měření průtoku tekutin má starobylé kořeny, přičemž rané civilizace vyvinuly primitivní metody měření průtoku vody pro zavlažování a rozvod vody.
Již kolem roku 3000 př. n. l. používali staří Egypťané nilometry k měření hladiny vody v Nilu, což nepřímo indikovalo průtok. Římané později vyvinuli sofistikované akvadukty s regulovanými průtoky, aby zásobovali svá města vodou.
Během středověku vyžadovaly vodní kola specifické průtoky pro optimální provoz, což vedlo k empirickým metodám měření průtoku. Leonardo da Vinci provedl průkopnické studie o dynamice tekutin v 15. století, čímž položil základy pro budoucí výpočty průtoku.
Průmyslová revoluce (18.-19. století) přinesla významné pokroky v technologii měření průtoku:
Dnes pokročilé výpočtové dynamiky tekutin (CFD) a IoT propojené inteligentní průtokoměry umožňují bezprecedentní přesnost v měření a analýze průtoku napříč všemi průmysly.
Zde jsou příklady, jak vypočítat průtok v různých programovacích jazycích:
1' Excel vzorec pro výpočet průtoku
2=B2/C2
3' Kde B2 obsahuje objem v litrech a C2 obsahuje čas v minutách
4' Výsledek bude průtok v L/min
5
6' Excel VBA funkce
7Function FlowRate(Volume As Double, Time As Double) As Double
8 If Time <= 0 Then
9 FlowRate = 0 ' Řešení dělení nulou
10 Else
11 FlowRate = Volume / Time
12 End If
13End Function
141def calculate_flow_rate(volume, time):
2 """
3 Vypočítat průtok v litrech za minutu
4
5 Args:
6 volume (float): Objem v litrech
7 time (float): Čas v minutách
8
9 Returns:
10 float: Průtok v L/min
11 """
12 if time <= 0:
13 return 0 # Řešení dělení nulou
14 return volume / time
15
16# Příklad použití
17volume = 20 # litry
18time = 4 # minuty
19flow_rate = calculate_flow_rate(volume, time)
20print(f"Průtok: {flow_rate:.2f} L/min") # Výstup: Průtok: 5.00 L/min
211/**
2 * Vypočítat průtok v litrech za minutu
3 * @param {number} volume - Objem v litrech
4 * @param {number} time - Čas v minutách
5 * @returns {number} Průtok v L/min
6 */
7function calculateFlowRate(volume, time) {
8 if (time <= 0) {
9 return 0; // Řešení dělení nulou
10 }
11 return volume / time;
12}
13
14// Příklad použití
15const volume = 15; // litry
16const time = 3; // minuty
17const flowRate = calculateFlowRate(volume, time);
18console.log(`Průtok: ${flowRate.toFixed(2)} L/min`); // Výstup: Průtok: 5.00 L/min
191public class FlowRateCalculator {
2 /**
3 * Vypočítat průtok v litrech za minutu
4 *
5 * @param volume Objem v litrech
6 * @param time Čas v minutách
7 * @return Průtok v L/min
8 */
9 public static double calculateFlowRate(double volume, double time) {
10 if (time <= 0) {
11 return 0; // Řešení dělení nulou
12 }
13 return volume / time;
14 }
15
16 public static void main(String[] args) {
17 double volume = 30; // litry
18 double time = 5; // minuty
19 double flowRate = calculateFlowRate(volume, time);
20 System.out.printf("Průtok: %.2f L/min", flowRate); // Výstup: Průtok: 6.00 L/min
21 }
22}
231#include <iostream>
2#include <iomanip>
3
4/**
5 * Vypočítat průtok v litrech za minutu
6 *
7 * @param volume Objem v litrech
8 * @param time Čas v minutách
9 * @return Průtok v L/min
10 */
11double calculateFlowRate(double volume, double time) {
12 if (time <= 0) {
13 return 0; // Řešení dělení nulou
14 }
15 return volume / time;
16}
17
18int main() {
19 double volume = 40; // litry
20 double time = 8; // minuty
21 double flowRate = calculateFlowRate(volume, time);
22
23 std::cout << "Průtok: " << std::fixed << std::setprecision(2)
24 << flowRate << " L/min" << std::endl; // Výstup: Průtok: 5.00 L/min
25
26 return 0;
27}
281<?php
2/**
3 * Vypočítat průtok v litrech za minutu
4 *
5 * @param float $volume Objem v litrech
6 * @param float $time Čas v minutách
7 * @return float Průtok v L/min
8 */
9function calculateFlowRate($volume, $time) {
10 if ($time <= 0) {
11 return 0; // Řešení dělení nulou
12 }
13 return $volume / $time;
14}
15
16// Příklad použití
17$volume = 25; // litry
18$time = 5; // minuty
19$flowRate = calculateFlowRate($volume, $time);
20printf("Průtok: %.2f L/min", $flowRate); // Výstup: Průtok: 5.00 L/min
21?>
22Průtok je objem tekutiny, který prochází daným bodem v systému za jednotku času. V našem kalkulátoru měříme průtok v litrech za minutu (L/min), což vám říká, kolik litrů tekutiny protéká systémem každou minutu.
Pro převod průtoku mezi různými jednotkami vynásobte příslušným převodním faktorem. Například pro převod z litrů za minutu (L/min) na galony za minutu (GPM) vynásobte 0.264. Pro převod na kubické metry za sekundu (m³/s) vynásobte 1.667 × 10⁻⁵.
V teoretických výpočtech by záporný průtok naznačoval, že tekutina proudí opačným směrem, než bylo definováno jako kladné. Nicméně v většině praktických aplikací se průtok obvykle uvádí jako kladná hodnota, přičemž směr je specifikován odděleně.
Dělení nulou je matematicky nedefinované. Pokud je čas nulový, znamenalo by to nekonečný průtok, což je fyzicky nemožné. Náš kalkulátor tomu zabraňuje tím, že vyžaduje hodnoty času větší než nula.
Jednoduchý vzorec pro průtok (Q = V/t) je velmi přesný pro stabilní, nekompresibilní toky. U kompresibilních tekutin, proměnných toků nebo systémů s významnými tlakovými změnami mohou být pro přesné výsledky potřeba složitější vzorce.
Průtok měří objem tekutiny procházející bodem za jednotku času (např. L/min), zatímco rychlost měří rychlost a směr tekutiny (např. metry za sekundu). Průtok = rychlost × příčná plocha toku.
Na průtok v reálných systémech může mít vliv několik faktorů:
Bez specializovaného průtokoměru můžete měřit průtok pomocí metody "kbelík a stopky":
Průtok je kritický v návrhu systému, protože určuje:
Požadovaný průtok závisí na vaší konkrétní aplikaci:
Vypočítejte své konkrétní potřeby pomocí průmyslových standardů nebo se poraďte s profesionálním inženýrem pro složité systémy.
Çengel, Y. A., & Cimbala, J. M. (2017). Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications (4. vydání). McGraw-Hill Education.
White, F. M. (2016). Fluid Mechanics (8. vydání). McGraw-Hill Education.
American Society of Mechanical Engineers. (2006). ASME MFC-3M-2004 Measurement of Fluid Flow in Pipes Using Orifice, Nozzle, and Venturi.
International Organization for Standardization. (2003). ISO 5167: Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices.
Munson, B. R., Okiishi, T. H., Huebsch, W. W., & Rothmayer, A. P. (2013). Fundamentals of Fluid Mechanics (7. vydání). John Wiley & Sons.
Baker, R. C. (2016). Flow Measurement Handbook: Industrial Designs, Operating Principles, Performance, and Applications (2. vydání). Cambridge University Press.
Spitzer, D. W. (2011). Industrial Flow Measurement (3. vydání). ISA.
Jste připraveni vypočítat průtoky pro svůj projekt? Použijte náš jednoduchý Kalkulátor průtoku výše, abyste rychle určili průtok v litrech za minutu. Ať už navrhujete instalatérský systém, pracujete na průmyslovém procesu nebo provádíte vědecký výzkum, přesné výpočty průtoku jsou jen pár kliknutí daleko!
Objevte další nástroje, které by mohly být užitečné pro vaši pracovní postup.