No.5ベストアンサー
- 回答日時:
念のため、もう一度補足しておきます。
管内の流れが層流になるレイノルズ数の範囲(およそ2000~2500以下)であれば、管内の流れはだいたい前述のポアズイユ流れになるので、管路摩擦損失係数は必要ないです。というか、管路摩擦損失係数を理論的に計算できます。「ポアズイユ流れ」で検索するか、流体力学の本でも読んでください。
レイノルズ数がもっと高い領域では、管内の流れは乱流になるので、ポアズイユ流れの式は使えません。
実際の計算の流れとしては、
1. 上流と下流の圧力差から、ポアズイユ流れの式で、
流速を計算してみる。
2. 1で求めた流速から計算したレイノルズ数が、
2500程度以下ならOK
3. 2の結果、レイノルズ数が高い乱流である
ということになれば、そのレイノルズ数での、
管路摩擦損失係数を使って、改めて流速を計算する。
ということです。3の場合に管路摩擦損失係数をどうやって求めるかは問題ですが。
どういう用途か不明ですが、流体が水で、普通の家or研究室で使うような大きさの管なら、よほど高圧をかけない限り層流の範囲になると思います。
ありがとうございました。
一応乱流になっているようなのでダルシー_ワイスバッハの式から管摩擦係数を求めようと思います。
ありがとうございました。
No.4
- 回答日時:
通常 流量Qは Q=(流速)X(面積) ですが 流速が不明の場合、使用目的によって最大値を予測しております
URLの場合は マンション排水管の場合ですがその居室
より出るであろう水量を予測して 例えば 2.4l/secとか 4.0l/secとした上で流入するであろう水量を求め、HASS206という規格に従い 必要な口径のパイプが決まります。
参考URL:http://drain.kubota.co.jp/syugokan/catalog/pdf/2 …
回答ありがとうございます。
パイプはもう決まった配管があるのですが
流速が測れなくて困っていました。
もう少し、ネットでも探してみることにします。
ありがとうございました。
No.3
- 回答日時:
すいません。
ちょっと早合点したような。。水頭差が分かるっていうのは、差圧計を持っていて、自分で好きな2点を選んでそこの圧力差を測れるという意味じゃなくて、
単に、管の上流と下流での水の圧力差が分かるっていう意味ですかね。
そうであれば、ピトー管は関係ないですね。すいません。
その場合は、#2でもちょっと書いた粘性流体の定常な管内流の式から、流量・流速が計算できます。
「ポアズイユ流れ」で検索すれば、いろんなページが引っかかるみたいです。
具体的には、管に垂直な速度成分を0として、円筒座標上でナビエ・ストークスの式を積分すればいいです。
返答ありがとうございます。
水頭差と書いたのはお察しの通り、差圧計ではなく
圧力計を二つ以上使用すれば差が計算できる
と言うだけのものです。
やはり、管内摩擦がどれくらいあるか
分からないと計算できないものなのでしょうか?
ちなみに管は塩化ビニルの物を使っているのですが
摩擦係数などは算出していません。
No.2
- 回答日時:
水頭差がわかるなら、流速がわかります。
ていうか、ピトー管そのものですね。
流量は流速を管の断面上で積分すればいいわけです。粘性流体の管内流(層流)では、流速は放物線の形の速度分布になることに注意。
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