PSI 转 GPM 流量计算器

什么是PSI 转 GPM 流量计算器？

喷嘴/孔口出流满足 Q = K√P：Q 流量（GPM，加仑/分钟），P 压力（PSI，磅/平方英寸），K 系数由孔口几何与流量系数决定（美国消防惯例 K = Q/√P，常见喷淋头 K = 5.6、8.0、11.2）。

平方根定律的物理根源是伯努利：出流速度 v ∝ √P，流量 Q = v×A ∝ √P。所以压力从 25 PSI 升到 100 PSI（4 倍），流量只从 125 涨到 250 GPM（2 倍）——想要双倍流量，泵要提供四倍压力（或换更大 K）。

K 的单位敏感性：美国消防口径 K 的单位是 GPM/PSI^0.5；国际口径 K = 流量(L/min)/压力(bar)^0.5，数值差约 14.5 倍。同是「K=80」，两套口径完全不是一个东西——进口图纸换算时最易踩坑。

Q(GPM) = K × √P(PSI)；反推：P = (Q/K)²；国际口径换算：K_US ≈ K_metric / 14.4（1 bar^0.5 ≈ 14.4 PSI^0.5 的倒数关系）

示例：K = 25、P = 100 PSI：Q = 25 × 10 = 250 GPM；同一喷嘴 P = 25 PSI：Q = 25 × 5 = 125 GPM——压力 4 倍流量仅 2 倍。

如何使用PSI 转 GPM 流量计算器

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第 1 步：确认 K 系数（喷嘴铭牌/喷淋头标注，如 K5.6/K8.0/K11.2；自定义孔口用 K = Q/√P 反标定）。
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第 2 步：输入工作压力 P（PSI）——注意是喷嘴处压力，不是泵出口压力（扣掉管路沿程与高差损失）。
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第 3 步：读取流量 Q(GPM)，需要 L/min 时乘 3.785。
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第 4 步：设计反推：要满足最小流量强度（如 NFPA 13 的 0.15 gpm/ft² × 保护面积），先定所需 Q，再用 P = (Q/K)² 求最低压力，与供水能力比对。

计算示例

例 1标准喷淋头

K5.6 喷头、最低工作压力 7 PSI：Q = 5.6×√7 ≈ 14.8 GPM。覆盖 130 ft² 时喷水强度 14.8/130 ≈ 0.114 gpm/ft²，低于危险等级需求——所以实际设计压力常取 15–25 PSI：K5.6 @ 25 PSI = 28 GPM，强度 0.215，达标。

例 2消防水枪

1.5 英寸直流水枪嘴 K ≈ 25：50 PSI 时 Q = 177 GPM（≈670 L/min），100 PSI 时 250 GPM。现场水压从 50 掉到 30 PSI，流量只剩 137 GPM——水带沿程损失对射流威力的削弱，用平方根律一算便知。

注意事项

√P 只适用湍流孔口出流：极低压力下层流化、雾化喷嘴的结构曲线会偏离平方根，厂商曲线图优先于纯理论值。
K 随磨损漂移：喷嘴腐蚀、结垢让有效孔口变大或变小，K 实测会漂 5–10%——消防年检实测流量就是在重标 K。
管路耦合别漏：泵供给多支喷嘴时，每加一个喷嘴系统流量上升、沿程损失上升、喷嘴处压力下降，K√P 要与水力计算（Hazem-Williams/Darcy）联立迭代，单喷嘴公式只是块积木。
单位链一致性：PSI-GPM-K_US 与 bar-LPM-K_metric 是两套闭环，混用（如 K_metric 喷头配 PSI 压力）差 14 倍——先换算 K 再进公式。

常见问题

Q(GPM) = K × √P(PSI)；反推：P = (Q/K)²；国际口径换算：K_US ≈ K_metric / 14.4（1 bar^0.5 ≈ 14.4 PSI^0.5 的倒数关系）。示例：K = 25、P = 100 PSI：Q = 25 × 10 = 250 GPM；同一喷嘴 P = 25 PSI：Q = 25 × 5 = 125 GPM——压力 4 倍流量仅 2 倍。在PSI 转 GPM 流量计算器 - K 系数喷嘴流量计算器中输入参数即可按此公式自动求解，无需手工推导。

√P 只适用湍流孔口出流：极低压力下层流化、雾化喷嘴的结构曲线会偏离平方根，厂商曲线图优先于纯理论值；K 随磨损漂移：喷嘴腐蚀、结垢让有效孔口变大或变小，K 实测会漂 5–10%——消防年检实测流量就是在重标 K。其余细节见页面注意事项一节。

标准喷淋头：K5.6 喷头、最低工作压力 7 PSI：Q = 5.6×√7 ≈ 14.8 GPM。覆盖 130 ft² 时喷水强度 14.8/130 ≈ 0.114 gpm/ft²，低于危险等级需求——所以实际设计压力常取 15–25 PSI：K5.6 @ 25 PSI = 28 GPM，强度 0.215，达标。

首先，第 1 步：确认 K 系数（喷嘴铭牌/喷淋头标注，如 K5.6/K8.0/K11.2；自定义孔口用 K = Q/√P 反标定）。然后，第 2 步：输入工作压力 P（PSI）——注意是喷嘴处压力，不是泵出口压力（扣掉管路沿程与高差损失）。全程在页面内完成，结果即时更新。

喷嘴/孔口出流满足 Q = K√P：Q 流量（GPM，加仑/分钟），P 压力（PSI，磅/平方英寸），K 系数由孔口几何与流量系数决定（美国消防惯例 K = Q/√P，常见喷淋头 K = 5.6、8.0、11.2）。

两者同属相关计算链条：摩擦因子计算器 - Swamee-Jain 摩阻系数求解解决的是与之衔接的另一层问题。完成PSI 转 GPM 流量计算器 - K 系数喷嘴流量计算后，页面底部相关推荐区可直接跳转到摩擦因子计算器 - Swamee-Jain 摩阻系数求解继续演算，参数在同类工具间口径一致，交叉验证更方便。

消防水枪：1.5 英寸直流水枪嘴 K ≈ 25：50 PSI 时 Q = 177 GPM（≈670 L/min），100 PSI 时 250 GPM。现场水压从 50 掉到 30 PSI，流量只剩 137 GPM——水带沿程损失对射流威力的削弱，用平方根律一算便知。

输入工作压力 P（PSI）——注意是喷嘴处压力。超出合理范围的输入可能导致结果无实际意义，页面注意事项一节标明了边界条件与单位口径。

本页PSI 转 GPM 流量计算器 - K 系数喷嘴流量计算器与页面内的公式、示例、对照表同源，全部数字由同一套程序实时计算。可用一个已知算例代入验证：先在示例一节找到演算过程，再用相同参数在计算器中复算一遍，两次结果一致即说明口径无误。

计算过程按双精度浮点执行，结果默认保留 4 位有效小数，页面会按数值大小自动切换科学计数法。对照表中的数值与计算器输出完全同源，不存在手工四舍五入引入的偏差。

孔口出流的速度由压差加速而来：P = ½ρv²，所以 v ∝ √P。流量 = 速度×面积自然也是平方根。线性直觉会严重低估高压下的泵功率需求（功率 ∝ Q×P，实际是 P^1.5 增长）。

装上流量计或用集水槽法：稳定压力下测流量，K = Q/√P。多点压力重复测取平均，若线性回归 Q-√P 的截距明显偏离 0，说明喷嘴堵塞或曲线异常。

三条路：提高泵压/增设稳压设备、改大 K 系数喷头（同压力下流量线性放大）、缩小保护面积降低单喷头流量需求。平方根律告诉你换 K 比加压便宜——压力 4 倍才能换来 2 倍流量。

1 GPM = 3.785 L/min = 0.0631 m³/h = 0.002228 ft³/s。国际图纸常用 L/min@bar，美标 GPM@PSI——本工具输入输出都是美标，乘 3.785 即得 L/min。

参考资料

凯文内容作者Calcton 工程编辑组口径审核Calcton 编辑组交叉审核· 内容更新于 2026-06-06

负责 Calcton 的公式核对与内容撰写：每个工具的公式都注明出处，示例数字经过程序复算，健康与判定标准一律采用国际口径。

Calcton 工程编辑组：行业设计手册常用公式，实际工程以现行规范为准。

参考来源与更新说明

本页公式与判定标准参考以下权威资料：

最后更新：2026-06-06。

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