体積流量(Volumetric Flow Rate)は、単位時間あたりに配管/チャネルのある断面を通過する流体の体積であり、流体力学、給排水、HVAC、油圧システム、化学工学などの分野で最も一般的に使用される物理量の1つで、記号はQです。一般的な単位にはm³/h(立方メートル毎時)、m³/s(立方メートル毎秒)、L/min(リットル毎分、LPM)、gal/min(米ガロン毎分、GPM)があります。この流量換算器は、これら4つの一般的な流量単位の双方向リアルタイム換算をサポートし、ポンプ選定、水道管流量計算、油圧システム設計、HVAC水流量、プール循環、給油速度、工業流体輸送などのシナリオをカバーします。すべての計算はブラウザローカルで完了し、データはサーバーにアップロードされません。
換算：1 GPM(米ガロン毎分, US gallon) ≈ 3.785 L/min ≈ 0.227 m³/h；1 L/min ≈ 0.264 GPM。ガロンには2種類あることに注意してください：米ガロン(US gallon, USG)=3.78541リットル、このツールは米ガロンを使用；英ガロン(UK gallon/Imperial gallon, IG)=4.54609リットル、イギリス、カナダ、オーストラリアで歴史的に使用され、現在はリットルに置き換えられていますが一部の古い機器ではまだ使用されています。アメリカ、中米、南米の一部の国では米ガロンを使用しており、このツールのGPMは米ガロンで計算されています。機器に英ガロンと表示されている場合は1.2を掛ける必要があります(1 IGPM≈1.2 USGPM)。
1 m³/h = 1000リットル÷60分 ≈ 16.667 L/min ≈ 16.67 L/min。暗算方法：m³/hからL/minは16.67を掛ける(または近似的に17を掛ける)、L/minからm³/hは16.67で割る(または近似的に0.06を掛ける)。例：家庭の蛇口を全開にすると約10-15 L/min≈0.6-0.9 m³/h；トイレの洗浄は約6-9 L/回、20秒で満タンになる場合≈18-27 L/min≈1.1-1.6 m³/h；シャワーヘッドは約8-15 L/min≈0.5-0.9 m³/h。
m³/s(立方メートル毎秒)はSI国際単位系における体積流量の基本単位で、大流量シナリオに使用されます：河川流量(長江三峡の平均流量は約14,000 m³/s、アマゾン川は約209,000 m³/s)、洪水流量(例：百年に一度の洪水)、大型ポンプ場/水車流量(三峡の単機流量は約900 m³/s)、大型都市上水道管、換気/空調風量(m³/s)など。1 m³/s=3600 m³/h=60,000 L/min≈15850 GPMと、流量が非常に大きいため、民生用や小型工業では通常m³/hまたはL/minを使用します。
一般的な民生給水流量の参考：キッチン/洗面所の蛇口は約4-8 L/min(節水型は≤6L/min)；シャワーヘッドは約8-15 L/min(節水型は≤9L/min、レインシャワーは20L/minに達することがある)；トイレタンクは約6-9L/回、注水時間は約20-40秒≈10-25 L/min；洗濯機の給水は約10-15 L/min；家庭用ブースターポンプは通常10-30 L/minを選択；家庭の水道本管は約1-2.5 m³/h(約17-42 L/min)；庭の散水は約15-25 L/min。GB国家規格では節水型蛇口の流量を≤0.15 L/s(つまり9 L/min)と規定しています。
ポンプの2つのコアパラメータ：流量(Q)と揚程(H)。選定のポイント：1)流量は需要に応じて：一般家庭の水道ブーストは1-3 m³/h(約17-50 L/min)で十分；家中の給水+給湯器+複数の蛇口を同時に使用する場合は3-5 m³/hが必要；2)揚程は階高と抵抗に応じて：1メートルの階高ごとに約1メートルの揚程が必要で、配管抵抗(約5-10メートル)を加えて、3階建て家庭では通常15-25メートルの揚程を選択；3)ポンプの種類に注意：自吸式ポンプは井戸から水を汲み上げるのに使用(吸い上げ高さ約8-9メートル)、遠心ポンプは配管ブーストに使用、水中ポンプは水中に設置；4)管径のマッチング：DN25(1インチ管)は流量2-6 m³/hに適合、DN32(1.2インチ)は5-10 m³/hに適合。流量と揚程は反比例の関係にあります——同じポンプでは締め切り点(バルブ全閉)で揚程が最も高く、流量が大きくなるほど揚程は低くなります。
公式：流量Q(m³/s) = 流速v(m/s) × 配管断面積A(m²)、ここでA=π×(d/2)²、dは配管内径です。一般的な推奨流速範囲：生活給水1-2 m/s、消防給水≤2.5 m/s、ポンプ吸い込み管0.5-1 m/s、油圧システムの吸い込み管0.5-1.5 m/s、圧油管2-6 m/s、圧縮空気8-12 m/s。例：DN25管(内径約27mm)、流速1.5m/sの場合：A=π×(0.027/2)²≈0.000573m²、Q=1.5×0.000573≈0.00086m³/s≈3.1m³/h≈52L/min。このツールは単位換算用であり、具体的な流速流量計算は管径を考慮する必要があります。
プールポンプ選定の原則：循環周期(turnover rate)は通常4-8時間(公共プールは4時間、家庭用は6-8時間)が要求され、プールの総水量が4-8時間で1回循環することを意味します。計算式：必要GPM = プール総水量(ガロン) ÷ 60分 ÷ 循環時間数。例：50m³の個人用プール(約13200米ガロン)、6時間循環：GPM=13200÷60÷6≈37 GPM≈140 L/min≈8.4 m³/h；標準25×12メートルの標準プール(約600m³)の公共プールで4時間循環：流量は約660 GPM≈150 m³/h。同時に配管抵抗(揚程)とフィルターの流量も考慮してください。
油圧シリンダーの伸長速度公式：v(m/s) = 流量Q(m³/s) ÷ ピストン面積A(m²)；工学的によく使用される：v(m/min) = Q(L/min) ÷ A(cm²) × 10。例：シリンダー径63mm(面積約31.2cm²)、オイルポンプ流量40L/minの場合、シリンダー速度=40÷31.2×10≈12.8 m/min≈0.21 m/s。油圧システムで一般的に使用されるギアポンプの流量は4-40 L/min、プランジャーポンプは数百L/minに達することがあります；ショベルカー、ローダーの油圧ポンプの総流量は200-500 L/minに達することがあります。油圧モーターのトルクと流量は反比例の関係にあり、流量が大きいほど回転数は高くなり、トルクは圧力に応じて変化します。
空調冷温水流量の公式：Q(m³/h) = 冷凍能力(kW) × 0.86 ÷ 温度差(℃)。これは水の比熱が4.187 kJ/(kg·K)で、1 m³の水=1000kg、温度差5℃の場合に運び去る熱量：毎m³/hの流量は約5.8kWの冷熱を運び去ります(5×1.163)。一般的なシナリオ：5馬力のエアコン1台(冷凍能力約14kW)、5℃の供返り温度差で、必要流量≈2.4 m³/h≈40 L/min；1000 RT冷凍トンの冷凍機(約3517kW)は約600 m³/h。床暖房システムの各回路は約2-4 L/minで、分水器は回路数に応じて総流量を計算します。
ガソリンスタンドの給油ガンの標準流量：ガソリンガンは一般的に約40 L/min(約2.4 m³/h、約10.6 GPM)、ディーゼルガンは約40-60 L/min(大型トラックのディーゼルガンは80-120 L/minに達することがある)。50リットルのタンクへの給油は約50÷40=1.25分(約1分15秒)かかります；大型トラックの300リットルタンクに60 L/minのガンで給油する場合は5分かかります。航空機の給油ははるかに大流量で(民間航空機の翼下給油は2000-4000 L/minに達することがある)、地上での時間を短縮します。注意：ガソリンスタンドに表示されるリットル(L)は体積単位であり、流量単位ではありません。
CFM(cubic feet per minute、立方フィート毎分)は英製風量単位で、1 CFM ≈ 1.699 m³/h ≈ 28.32 L/minです。HVAC換気、送風機、エアコンプレッサー、排気ファンでよくCFM単位が使用されます(例：家庭用排気ファンは約50-150 CFM、エアコンプレッサーは10-100 CFM、セントラルエアコンの送風機は数千CFM)。注意：この流量換算器は液体流量単位(m³/h、m³/s、L/min、gal/min)をサポートしており、CFM/CMM(立方メートル毎分)は風量単位であり本ツールのサポート範囲外のため、他の風量換算ツールを使用する必要があります。このツールのgal/minは液体ガロンであり、立方フィートではありません。
この流量換算器は4つの体積流量単位をサポートしています：m³/h(立方メートル毎時)、m³/s(立方メートル毎秒)、L/min(リットル毎分/LPM)、gal/min(米ガロン毎分/GPM)。換算関係：1 m³/s=3600 m³/h=60000 L/min≈15850 GPM；1 m³/h≈16.67 L/min≈4.40 GPM。注意：流量(Q)は単位時間あたりに流れる体積であり、流速(v、単位m/s)、圧力(P、単位Pa/bar/MPa)と区別する必要があります——これら3つの関係は配管特性(管径、抵抗、ポンプ特性曲線)によって決定され、直接相互換算することはできません。配管流速公式Q=v×A、油圧動力P(kw)=流量Q(m³/s)×圧力(Pa)。
この流量換算器はすべての計算をブラウザローカルで完了し、入力された数値はネットワークを介していかなるサーバーにも送信されず、保存または記録されることはありません。ページを閉じるとすべてのデータは直ちに消去され、cookieを使用せず、外部APIも呼び出しません。エンジニア、配管工、デザイナーは現場でもオフィスでも安心して使用でき、いかなるエンジニアリングパラメータデータも漏洩しません。
