Chuyển đổi đơn vị lưu lượng
Chuyển đổi giữa các đơn vị lưu lượng thể tích — mét khối/giây, m³/h, lít/giây, lít/phút, gallon/phút (gpm), CFM và nhiều hơn — bằng các hệ số đối chiếu trực tiếp với NIST SP 811 và ISO 80000-3. Nhập một giá trị, kết quả tự cập nhật ngay.
Kiểm duyệt bởi WuTools Engineering Team · Cập nhật lần cuối
Cặp chuyển đổi phổ biến
Lưu lượng thể tích là gì và vì sao có nhiều đơn vị đến vậy?
Lưu lượng thể tích cho biết một thể tích chất lỏng đi qua một tiết diện trong một đơn vị thời gian. Đơn vị SI nhất quán là mét khối trên giây (m³/s) — một con số rất lớn, chỉ xuất hiện ở các con sông lớn, tua-bin thuỷ điện hoặc cửa lấy nước nhà máy điện. Với một vòi nước nhà bếp, máy bơm bể bơi hay máy lạnh dân dụng, dùng m³/s sẽ buộc người vận hành đọc các số rất nhỏ ở dạng khoa học, nên thực tế kỹ thuật chia cùng đại lượng vật lý ấy thành cả chục đơn vị con, mỗi loại chỉnh cho dải giá trị quen thuộc của một ngành.
Thợ ống nước ở các nước hệ mét quen với lít/phút (L/phút) vì các van vòi đều ghi như vậy; kỹ thuật viên HVAC ở Bắc Mỹ vẫn nói CFM (foot khối/phút) vì catalog ống gió đã in CFM từ trước khi SI phổ biến; kỹ sư thuỷ lợi thích m³/h để tính bơm cho cả cánh đồng; còn các đội dịch vụ giếng dầu ở Mỹ dùng gallon/phút (gpm). Về toán học, tất cả đều là m³/s nhân với một hệ số cố định — nhưng đổi chuẩn catalog tốn kém hơn lợi ích thu lại, nên chúng cùng tồn tại.
Giải thích từng đơn vị lưu lượng
Mét khối trên giây (m³/s) — gốc của hệ SI
1 m³/s = 1.000 L/s = 60 m³/phút = 3.600 m³/h. Đây là đơn vị nhất quán SI, dùng trong giáo trình cơ học lưu chất, thuỷ văn và kết quả mô phỏng CFD. Vì hầu như không có thiết bị dân dụng nào đạt 1 m³/s, bạn chỉ gặp đơn vị này trong báo cáo khoa học, số liệu lưu lượng sông và thông số cửa lấy nước công nghiệp nặng.
Mét khối trên giờ (m³/h) — đơn vị tiện ích phổ biến tại châu Âu và Việt Nam
1 m³/h = 1/3.600 m³/s ≈ 0,0002778 m³/s. Đồng hồ nước sinh hoạt ở Việt Nam, ống gió toà nhà và đường đặc tính máy bơm công nghiệp đều ghi m³/h vì giá trị thường nằm trong khoảng 0,5–5.000 — dễ đọc trên đồng hồ. Một đồng hồ nước hộ gia đình thường cấp 1,5–3 m³/h.
Lít trên giây (L/s) và lít trên phút (L/phút)
1 L/s = 0,001 m³/s, 1 L/phút = 1/60.000 m³/s. Phụ kiện ống nước, đầu phun chữa cháy và thiết bị phòng thí nghiệm thường ghi L/s hoặc L/phút. Vòi rửa bát hiện đại tại Việt Nam cấp 6–9 L/phút; trụ chữa cháy đường phố cấp khoảng 30 L/s.
Lít trên giờ (L/h) — cho các dòng chảy rất nhỏ
1 L/h ≈ 2,778 × 10⁻⁷ m³/s. Đây là đơn vị ưa dùng cho bơm truyền dịch y tế (50–250 mL/giờ ≈ 0,05–0,25 L/h), đầu nhỏ giọt tưới tiêu nông nghiệp (1–8 L/h mỗi đầu), và bơm định lượng phòng thí nghiệm.
Gallon (Mỹ) trên phút (gpm) và trên giờ (gph)
1 gpm ≈ 6,309 × 10⁻⁵ m³/s. Gallon Mỹ đúng bằng 3,785411784 L, nên 1 gpm ≈ 3,785 L/phút. Quy chuẩn ống nước Mỹ, catalog dịch vụ dầu khí và thông số máy bơm ly tâm đều dùng gpm. Gallon Anh (Imperial) bằng 4,546 L, và 'gpm' trong tài liệu Anh thường là gpm Imperial — luôn kiểm tra xuất xứ tài liệu.
Foot khối trên phút (CFM) và CFH — đơn vị HVAC Bắc Mỹ
1 CFM ≈ 4,719 × 10⁻⁴ m³/s = 1,699 m³/h. Quạt hút nhà tắm điển hình cho 50–110 CFM, lò sưởi không khí 1.000–2.000 CFM, và xử lý không khí thương mại lớn trên 10.000 CFM. CFH ít gặp hơn nhưng vẫn xuất hiện trên thông số thiết bị khí đốt tự nhiên.
Lưu lượng thực tế và đơn vị đi với từng ngành
- Vòi nước, ống nước nhà ở: Vòi rửa chén tại Việt Nam: 6–9 L/phút. Vòi sen tiết kiệm: 7–10 L/phút. Vòi xịt vườn mở hết cỡ: 15–20 L/phút. Bồn cầu nạp lại: 8–12 L/phút trong chu kỳ. Đồng hồ nước hộ gia đình tổng: 1,5–3 m³/h.
- Máy lạnh, thông gió (HVAC): Máy lạnh treo tường 1HP cho luồng gió ≈ 500–550 m³/h (≈300 CFM). Quạt hút nhà tắm: 50–110 CFM (≈85–185 m³/h). AHU thương mại: 5.000–50.000 CFM. Tiêu chuẩn ASHRAE 62.1 yêu cầu 7,5 L/s (≈15,9 CFM) không khí ngoài cho mỗi người trong văn phòng.
- Đường ống công nghiệp: Nước công nghệ trong nhà máy hoá chất nhỏ: 10–50 m³/h. Đường chữa cháy chính: 300–600 gpm (≈68–136 m³/h). Đường ống truyền tải của công ty cấp nước: trên 1.000 m³/h (≈4.400 gpm).
- Thuỷ văn và sông ngòi: Suối nhỏ: 0,05–0,5 m³/s. Sông Hồng tại Hà Nội mùa khô: 1.000–2.500 m³/s, mùa lũ trên 8.000 m³/s. Sông Mê Kông tại Phnom Penh trung bình: 14.500 m³/s. Cửa lấy nước tua-bin thuỷ điện: 50–500 m³/s mỗi tổ máy.
- Y tế và phòng thí nghiệm: Tốc độ truyền dịch IV: 50–250 mL/giờ (= 0,05–0,25 L/h). Bơm HPLC: 0,1–10 mL/phút. Bộ trộn khí gây mê: 0,5–10 L/phút.
- Máy bơm và tưới tiêu: Bơm chìm giếng khoan dân dụng: 20–60 L/phút. Đầu nhỏ giọt: 1, 2, 4, 8 L/h theo nấc cố định. Béc tưới: 5–30 L/phút. Bể bơi gia đình: bơm tuần hoàn 5–10 m³/h.
- Khí nén và dụng cụ khí nén: Máy nén khí xưởng: 5–50 CFM (lưu lượng khí ở áp suất thường). Súng vặn đai ốc khí nén: 4–8 CFM. Máy phun cát: 20–80 CFM. Lưu ý các con số này là lưu lượng khí ở áp suất môi trường.
1 đơn vị bằng bao nhiêu mét khối trên giây?
| Đơn vị | Giá trị theo m³/s |
|---|---|
| 1 m³/s (Cubic meter per second) | 1 Pa |
| 1 m³/h (Cubic meter per hour) | 0.0002777777777777778 Pa |
| 1 L/s (Liter per second) | 0.001 Pa |
| 1 L/min (Liter per minute) | 0.000016666666666666667 Pa |
| 1 L/h (Liter per hour) | 2.7777777777777776e-7 Pa |
| 1 gpm (Gallon (US) per minute) | 0.00006309019640343 Pa |
| 1 gph (Gallon (US) per hour) | 1.0515032733905e-6 Pa |
| 1 CFM (Cubic foot per minute) | 0.0004719474432 Pa |
| 1 CFH (Cubic foot per hour) | 0.000007865790720000001 Pa |
Câu hỏi thường gặp về đơn vị lưu lượng
Làm sao chuyển đổi giữa hai đơn vị lưu lượng bất kỳ?
Nhân với hệ số quy về m³/s của đơn vị nguồn rồi chia cho hệ số của đơn vị đích. Ví dụ: 100 gpm sang m³/h → 100 × 0,00006309 ÷ 0,0002778 ≈ 22,71 m³/h. Bộ chuyển đổi phía trên thực hiện việc này theo thời gian thực.
gpm Mỹ và gpm Anh có giống nhau không?
Không. 1 gallon Mỹ = 3,785411784 L, 1 gallon Anh (Imperial) = 4,54609 L. Nên 100 gpm Mỹ ≈ 83,27 gpm Anh. Tài liệu bơm và ống nước Mỹ mặc định dùng gpm Mỹ; tài liệu Anh và các nước Khối Thịnh Vượng cũ có thể dùng gpm Imperial. Luôn kiểm tra xuất xứ tài liệu.
Vòi rửa hiện đại ở Việt Nam thường có lưu lượng bao nhiêu?
Vòi bếp tiêu chuẩn cấp khoảng 6–9 L/phút (xấp xỉ 1,6–2,4 gpm). Vòi sen tiết kiệm 7–10 L/phút. Để so sánh, vòi cũ trước năm 2000 thường cho 12–15 L/phút. Việc giảm lưu lượng vừa tiết kiệm nước vừa tiết kiệm điện đun nóng nước.
Cần CFM bao nhiêu cho quạt hút nhà tắm?
Quy tắc của Viện Thông gió Mỹ (HVI): 1 CFM cho mỗi foot vuông sàn, tối thiểu 50 CFM. Một nhà tắm 4 m² (≈43 ft²) cần khoảng 50 CFM (≈85 m³/h); nhà tắm chính 9 m² cần 100 CFM (≈170 m³/h). Tại Việt Nam, quạt thông gió 100 mm thường cho 80–120 m³/h, đủ cho phần lớn nhà tắm gia đình.
Lưu lượng có liên hệ gì với kích thước ống và áp suất?
Với chất lỏng không nén ở áp suất không đổi, ống lớn hơn dẫn được nhiều thể tích trên giây hơn vì tiết diện tỉ lệ với bình phương đường kính. Ví dụ: tăng đường kính gấp đôi mà giữ vận tốc thì lưu lượng tăng gấp bốn. Để chọn hệ thống, ta cân bằng nhu cầu lưu lượng với tổn thất áp suất bằng phương trình Darcy–Weisbach hoặc Hazen–Williams.
Lưu lượng thể tích có giống lưu lượng khối lượng không?
Không. Lưu lượng thể tích (m³/s) đo thể tích trên thời gian; lưu lượng khối lượng (kg/s) đo khối lượng trên thời gian. Liên hệ qua khối lượng riêng: ṁ = ρ · Q. Với nước ở 20 °C (ρ ≈ 998 kg/m³), 1 L/s ≈ 0,998 kg/s. Với khí nén thì phụ thuộc nhiệt độ và áp suất, nên ngành HVAC thường ghi SCFM (CFM ở điều kiện chuẩn 1 atm, 20 °C).
Đồng hồ nước sinh hoạt thông thường có lưu lượng bao nhiêu?
Đồng hồ DN15 (ren ½ inch) ở Việt Nam có lưu lượng định mức 1,5–3 m³/h liên tục, đỉnh khoảng 5 m³/h trong vài phút. Tương đương 25–50 L/phút liên tục, hay 6,6–13,2 gpm Mỹ.
Xe máy và máy bơm bình thường tiêu thụ bao nhiêu lưu lượng nước?
Máy bơm dân dụng 1HP (Pentax, Panasonic, Lucky Pro) thường cho cột áp 30–35 m và lưu lượng 30–50 L/phút (1,8–3 m³/h). Bơm hồ cá nhỏ 5–20 L/phút. Bơm chìm hồ cảnh quan: 30–100 L/phút.
Hệ số chuyển đổi ở đây chính xác đến đâu?
Toàn bộ hệ số được lấy từ NIST SP 811 và BIPM SI Brochure. Gallon Mỹ (3,785411784 L) và foot (0,3048 m) là giá trị chính xác theo định nghĩa, nên 1 gpm = 6,30901964 × 10⁻⁵ m³/s và 1 CFM = 4,71947443 × 10⁻⁴ m³/s cũng chính xác. Hiển thị làm tròn đến mười chữ số có nghĩa.
Có thể tạo liên kết đến một phép chuyển đổi cụ thể không?
Có. URL được cập nhật khi bạn đổi đơn vị và giá trị, nên chỉ cần sao chép thanh địa chỉ sau khi đổi. Ví dụ: ?from=L_s&to=gal_min&x=10.
Tài liệu tham khảo
Các bộ chuyển đổi chuyên dụng
CHUYểN đổI18