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🌊 Venturi Flow Rate 計算機

專業免費的 Venturi Flow Rate 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
0.006284 m³/s
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是文丘里流量計算器?

文丘里流量計(Venturi meter)利用白努利原理(Bernoulli's principle)量測流體在管道中的體積流量:當流體加速通過收縮的喉部時,壓力會隨之下降。只要量測入口與喉部之間的壓力差,就能推算出流量。這款通用計算器適用於任何不可壓縮流體,也適用於任何一致的 SI 單位組合。

使用方式

輸入入口直徑 D_1 與喉部直徑 D_2(單位:公尺)、實測壓力差 Δ P(單位:帕斯卡 Pa)、流體密度 \rho(單位:kg/m³),以及流量係數 C_d(製作精良的文丘里管通常為 0.95–0.99)。計算器會回傳以 m³/s 與 L/s 表示的體積流量、喉部流速,以及兩處的截面積。

公式解析

主要計算式如下:

Q = C_d · A_2 · \sqrt{\dfrac{2 Δ P}{\rho≤ft(1 - ≤ft(((A_2) ÷ (A_1))\right)^2\right)}}

其中 A_1 = ((π) ÷ (4)) D_1^2 與 A_2 = ((π) ÷ (4)) D_2^2 分別為入口與喉部的截面積。流量係數 C_d 用以修正實際流動中的摩擦與非理想效應。喉部流速則為 v_2 = Q/A_2。

計算範例

假設 D_1 = 0.1\ m、D_2 = 0.05\ m、Δ P = 5000\ Pa、\rho = 1000\ kg/m^3 且 C_d = 1:可得 A_1 = 0.0078540\ m^2、A_2 = 0.0019635\ m^2,面積比為 0.25,因此 1 - 0.25^2 = 0.9375。接著 Q = 1 × 0.0019635 × √(10000/937.5) = 1 × 0.0019635 × 3.2660 = 0.006413\ m^3/s,喉部流速 = 0.006413 / 0.0019635 ≈ 3.266\ m/s。若改用 C_d = 0.98,流速則約縮放為 3.20 m/s。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

\(C_d\) 該取多少?
傳統文丘里管的流量係數通常介於 0.95 到 0.99 之間。若要進行理想化的理論計算,可取 1.0。
這也能用於氣體嗎?
此公式假設流體不可壓縮,因此適用於液體,以及低流速、低壓差下的氣體。若為可壓縮流動,則需額外引入膨脹係數(expansibility factor)。
為什麼喉部流速會比入口流速高?
根據質量守恆(連續方程式),流體通過較小的喉部截面時必須加速,這正是該處壓力下降的原因。