배관 유속 계산기 | 유량과 유속 계산

배관 유량 계산하는 방법

이 도구는 배관의 내경과 유체의 유속을 입력받아 유량을 계산합니다. 내경은 밀리미터, 센티미터, 인치 중 하나로, 유속은 미터/초 또는 피트/초로 입력하면 결과가 m³/h, L/s, L/min, 미국 갤런/분(GPM)으로 표시됩니다. 유속이 3 m/s(9.8 ft/s)를 넘으면 경고도 함께 표시되는데, 이 지점부터 배관에서 소음, 진동, 마모가 나타나기 쉽습니다. 미터법과 야드파운드법을 전환하면 주 결과값도 m³/h와 GPM 사이에서 자동으로 바뀌며, 나머지 하나는 항상 옆에 참고값으로 표시됩니다.

유량 계산식

유량은 배관의 단면적과 유체가 그 단면을 통과하는 속도에 따라 정해집니다. 단면적은 내경의 절반인 반지름으로부터 A = π × r²로 구합니다. 이 단면적에 유속을 곱하면 체적 유량이 됩니다: Q = A × v. 밀리미터, 센티미터, 인치로 입력된 내경은 먼저 미터로 환산되고(1인치 = 0.0254 m), 피트/초로 입력된 유속도 미터/초로 환산됩니다(1 ft/s = 0.3048 m/s). 즉 실제 계산은 항상 SI 단위로 진행된 뒤, 요청한 단위로 다시 변환됩니다.

계산 예시

내경 150 mm의 배관에 물이 1.3 m/s로 흐른다고 가정해 봅시다. 반지름은 0.075 m이고 단면적은 π × 0.075² ≈ 0.017671 m²입니다. 이 단면적에 유속을 곱하면 유량은 약 0.022972 m³/s가 되고, 계산기는 이를 82.70 m³/h, 22.97 L/s, 364.13 GPM으로 보여줍니다. 같은 배관에서 유속이 2.6 m/s로 두 배가 되면 유량도 그대로 두 배가 되는데, 단면적은 그대로이고 유량이 유속에 정비례하기 때문입니다. 반대로 배관 지름을 늘리면 단면적은 지름의 제곱에 비례해 커지므로, 유속이 같아도 지름이 조금만 커져도 유량은 훨씬 크게 늘어납니다.

주요 배관 지름별 유량

모든 결과의 바탕이 되는 식:

Q = A × v
A = π × (D / 2)²

아래 표는 유속을 1.3 m/s로 고정하고 내경만 바꾼 결과로, 배관 지름이 유량에 얼마나 영향을 주는지 보여줍니다.