Calculadora de caudal — L/min, gpm, m³/h, cfm y velocidad en tubería

Cómo funciona

El convertidor funciona de dos maneras.

Conversión de unidades. Cada caudal se pasa a metros cúbicos por segundo con los factores de volumen del NIST SP 811, y después a la unidad pedida. El galón líquido de EE. UU. es exactamente 231 pulgadas cúbicas, que equivalen a 3,785411784 litros, de modo que 1 gpm es exactamente 3,785411784 L/min. Un pie cúbico es 0,3048³ metros cúbicos (el pie internacional es exacto), de modo que 1 cfm es 0,00169901079552 m³/s, o 1,69901079552 m³/h.

Modo de velocidad en tubería. En una tubería circular, el caudal volumétrico y la velocidad media se relacionan por Q = v × A, con A = π(d/2)². Elija «caudal a partir del diámetro y la velocidad» o «velocidad a partir del diámetro y el caudal». Es la velocidad media de un fluido incompresible en una tubería circular llena. No es un cálculo de fricción, de pérdida de presión ni de altura de bomba, y no se aplica sin cambio a un gas comprimible cuya densidad varía a lo largo de la tubería.

Ejemplo resuelto

Al convertir 10 galones líquidos de EE. UU. por minuto a litros por minuto:

10 gpm × 3,785411784 = 37,8541 L/min

Para un diámetro interior de 2 pulgadas y una velocidad media de 2 m/s, el radio interior es 0,0254 m, el área es π × 0,0254² ≈ 0,00202683 m², y el caudal es 2 × 0,00202683 = 0,00405366 m³/s, unos 64,2518 gpm.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se convierten galones por minuto a litros por minuto?

Multiplique los gpm por 3,785411784. El galón líquido de EE. UU. se define como exactamente 231 pulgadas cúbicas, que equivalen a 3,785411784 litros, así que la razón por minuto es el mismo número. 10 gpm son 37,8541 L/min.

¿Cuántos metros cúbicos por hora son 100 pies cúbicos por minuto?

Unos 169,90 m³/h. Un pie cúbico es exactamente 0,028316846592 m³, y hay 60 minutos en una hora, de modo que 100 cfm × 0,028316846592 × 60 = 169,901079552 m³/h.

¿Cómo se relaciona la velocidad en la tubería con el caudal?

En una tubería circular llena, Q = v × π(d/2)², donde Q es el caudal volumétrico, v es la velocidad media y d es el diámetro interior, en unidades coherentes. Despejar la velocidad da v = Q / A. Esta página usa esa definición; no estima pérdidas por fricción.

¿Son estos galones de EE. UU. y pies cúbicos internacionales?

Sí. El galón es el galón líquido de EE. UU. (231 pulgadas cúbicas), no el galón imperial, que es mayor (unos 4,546 litros). Los pies cúbicos usan el pie internacional de exactamente 0,3048 m. El «cfm» de esta página es volumen real de pies cúbicos por minuto, no un cfm «estándar» de caudal másico que depende de una temperatura y una presión elegidas.

¿Qué supone el modo de velocidad en tubería?

Una tubería circular, llena, y un fluido incompresible, de modo que el volumen se conserva y la velocidad es la velocidad media Q/A. Las tuberías reales tienen rugosidad, accesorios y efectos de entrada que cambian la pérdida de presión, pero no esta velocidad media para un caudal y un diámetro interior dados. El modo no dimensiona una bomba ni indica si el flujo es laminar o turbulento.

¿Puedo usarlo para caudal másico o para un gas?

No de forma directa. Esta página convierte volumen por tiempo. El caudal másico también necesita la densidad (caudal másico = densidad × Q). En un gas cuya densidad cambia con la presión o la temperatura, un solo número volumétrico no basta: harían falta las condiciones en el punto de medición, y a menudo una definición en condiciones estándar.