ガスと空気が適度に混合されて充満した2つの容器があって、それぞれの容器がパイプでつながっているとします。
このとき片方の容器のガスを爆発させたとき、パイプを通ってもう片方の容器に火炎伝播するためのパイプ径と長さの条件みたいな関係はあるのでしょうか。
文献、参考URLなんでも結構です。宜しくお願い致します。

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (1件)

パイプとのことですので、径に比べて十分に長さがある場合のこととしてお話しします。



高圧ガスの保安でよく用いられる用語に、「消炎隙間」という概念があります。火炎が伝播してごく狭い間隙を通り抜けようとする場合、燃焼(=反応)で発生する熱量より、壁面から逃げる熱量が大きければ燃焼を維持できなくなります。このため火炎は、幅が一定以下の隙間を通過できません。この隙間の大きさのことを「消炎隙間」といい、例えば水素と空気の混合物の消炎隙間は600μmほどです。「消炎距離」と呼ぶこともあります。
なお消炎隙間はガスの種類によって当然変わりますし温度でも変化します。さらに壁面の材質によっても多少の影響は受けます。長さに関してはその概念(単位長さの燃焼で発生する熱量<単位長さの壁面から逃げる熱量)からするとその影響は小さいと考えられます。
消炎隙間は通常、平板を向かい合わせにした配置での間隔で議論しますが、パイプの場合もほぼ同様に考えられます。パイプの方が熱の逃げが大きいですから(側面からも逃げる)、もう少し隙間(直径)が大きくても火炎は通過できなくなるはずです。パイプ径を消炎隙間以下に留めるならば、災害防止の観点からは安全側に評価することになります。

従って第一近似としては、お考えのガスの消炎隙間の値を探して、それとパイプ径との大小を論じればよい、ということになると思います。

ネット上で「消炎(隙間)」などのキーワードで探してみたのですが、残念ながら参考になりそうなデータは見つかりませんでした。図書館か書店で「高圧ガス保安技術」などの本を探せばガス種ごとの消炎隙間の大きさが載っていると思います。また「燃焼工学」のキーワードでも関連する情報を引っ張りだせそうです。

参考に、高圧ガス保安協会のURLを付けておきます。書籍などの案内もあります。
「高圧ガス保安協会」
http://www.khk.or.jp/

参考URL:http://www.khk.or.jp/
    • good
    • 0

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q外国語が得意な方へ質問です。

外国語をネイティブで身につけた方にお願いです。
日本で外国語を習った人は、以下のように
外国語→日本語に頭で翻訳する→外国語 という思考回路を使いますが
ずっと外国で暮らしていた方、帰国子女の方などは
外国語は外国語、日本語は日本語というように別々の回路で考えると
聞いたことがあります。逆に例えば「微分・積分」等の少し難しい
言葉は、外国語⇔日本語の思考がつながっていないので、日本語の
意味が不明などと聞きます。以上のことは本当でしょうか。
どうか外国語が得意な方お願いします。

Aベストアンサー

普段は日本に住む、生まれも育ちも生粋の日本人なので、完璧なバイリンガルではありませんが。。。

英語を喋るときは、英語の思考回路になる。
と私も思います。(そうおっしゃっている方が多いように思います)
思考回路、というよりは、英語独特の表現と言った方がいいのかな?

例えば、「私、昨日おさいふ盗まれちゃったのよ」
と言いたいとき、
英語では「私」は主語にならないですよね。
「昨日私のお財布が(誰かによって)盗まれた」と言うか、
「昨日誰かが私のお財布を盗んだ」と言うかどちらかですね。

英語では have you got everything ? っていうけど、日本語では「 あなたは全てのものを持ちましたか?」とは言わないと思うんですよ。
やっぱり一番自然なのは「お忘れ物はないですか?」
じゃないかな。

英会話が苦手な方(不慣れな方)は、直訳しようとするからだと思います。

これって逆もありますね。
日本語勉強中の外国人(英語圏の人)は、
「このジュースは寒いですね。」(英語は冷たいも寒いもcold )とか
「今日私は大きな食事を食べました。(沢山と言う表現に、big を使う。big lunch とか。。。)
なんて言うときがあります。

段々慣れてくると思考回路が別々になるのだと思います。

普段は日本に住む、生まれも育ちも生粋の日本人なので、完璧なバイリンガルではありませんが。。。

英語を喋るときは、英語の思考回路になる。
と私も思います。(そうおっしゃっている方が多いように思います)
思考回路、というよりは、英語独特の表現と言った方がいいのかな?

例えば、「私、昨日おさいふ盗まれちゃったのよ」
と言いたいとき、
英語では「私」は主語にならないですよね。
「昨日私のお財布が(誰かによって)盗まれた」と言うか、
「昨日誰かが私のお財布を盗んだ」と言うかどち...続きを読む

Q密閉容器内の空気の温度上昇による容器の体積変化

今 密閉されたSPCC材(軟鋼) t=2.3 内径100mm 内側長さ100mmの円筒容器があります。この容器は外径方向(円周方向)の体積変位は変化しないように外周を厚いコンクリートで固定されています。長さ方向には膨張可能とします。容器の蓋と底は形状変化はしない(膨らまない)とします。
今容器内の空気の温度が20度C、1気圧として、この温度を150度C まで加熱していった場合容器の内側長さはどのくらい伸びるでしょうか。(当初の容器の熱さも20度Cとします。)
伸びには容器自体の加熱膨張を考慮します。加熱した空気膨張によって容器内圧は何kg/mm^2に上がるでしょうか。容器の破損及び爆発は生じないものとします。勿論安全弁は設置していない条件になります。
外部への伝熱損失はないものとします。
公式と解を求める手立てをご教授ください。
当方は学生ではありません。一般の社会人です。

Aベストアンサー

catshoes01さんは社会人なので、学校の問題というわけではありませんね。
以下に計算方法を書きましたが、質問に対する回答は以下のようになります。
・容器の内側長さはどのくらい伸びるでしょうか → 側面の長さは 0.13 mm ~ 0.26 mm延びます。上下のフタ(円板)の中央は 15.9μm膨らみます
・容器内圧は何kg/mm^2に上がるでしょうか → 0.0149 kgf/mm^2 となります

【熱膨張率の影響】
SPCCの熱膨張率 α はWebで調べてみましたが分かりませんでした。一般的なSUS材料と同程度なら、10~20 (ppm/℃) 程度だと思います。温度変化がΔT [℃] のときの円筒の長さ方向の伸びΔL は ΔL = L0*α*ΔT ですので、L0 (20℃での円筒の高さ) が 10 [cm] 、α= 10^(-5)~ 2×10^(-5) [/℃]、ΔT = 130 ℃のとき、ΔL = 0.13 mm ~ 0.26 mm となりますので、円筒容器の伸びは全く考えなくても良いと思います(伸びは1/1000程度)。

【容器内の圧力上昇】
とすれば、容器の膨張による体積変化はとりあえず無視して、ボイル・シャルルの法則を使って容器内の圧力を求めれば良いと思います。つまり空気の温度が T0 [K] のときの圧力を p0、T1 [K] のときの圧力を p1とすれば、p0/T0 = p1/T1 ですから、 p1/p0 = T1/T0 となります。T0 = 273.15 + 20 = 293.15 [K]、T1 = 273.15 + 150 = 423.15 [K] ですから、p1/p0 = T1/T0 = 1.443 となって、150℃での圧力は20℃のときの圧力の1.443倍になります(大した圧力ではないです)。圧力差 p1 - p0 を Pa 単位の圧力に換算すれば、p1 - p0 = 1.01325×10^5×( 1.443 - 1 ) = 4.489×10^4 [Pa] となります。kg/mm^2単位に変換すれば、1 Pa = 1.01972×10^(-7) kgf/mm^2 ですので[3]、容器内圧は、1.01972×10^(-7)× 1.443×1.01325×10^5 = 0.0149 kgf/mm^2 となります。

【容器の膨張】
円筒容器の側面は外周(側面)は厚いコンクリートで固定されていますので、膨張するとすれば容器の上下面(円板)です。質問では「容器の蓋と底は形状変化はしない(膨らまない)とします」とありますが、形状変化がどれくらいあるか計算してみます。圧力は均等に加わるので、上で計算した圧力差が円形板にも均等に加わります。この場合、材料力学の「平板の曲げ」の中の、「周囲を固定されている円板に等荷重が加わったときの変位と最大応力を求める」という問題になります。catshoes01さんが示されたσ=E*λ という式は棒の端面に荷重をかけたときのような1次元(軸荷重)でのものですので、横から荷重を受けるこの場合には当てはまりません。周囲を固定されている半径 a [m] 、厚さ t [m] の円板に、等荷重 p [N/m^2] が加わったときの最大変位 w [m] と最大応力 σ [N] は次式で表されます [1]。

w = p*a^4/( 64*D ) --- (1)
σ= ( 3*a^2*p )/( 4 *t^2 ) --- (2)
D = E*t^3/{ 12*(1-ν^2) }

Eは円板のヤング率 [Pa]、νは円板のポアソン比で、Dは曲げ剛性と言います。p は上で計算した圧力差そのものです。円板が最も膨張するのは円の中心で、円板に最も大きな応力が加わるのは円周です。

資料 [1] によれば、SPCCのヤング率は 203 [GPa] = 2.03×10^11 [Pa]、ポアソン比は0.28~0.3 [2] ですので間をとって 0.29 とします。また、catshoes01さんの情報から、a = 50×10^(-3) [m]、t = 2.3×10^(-3) [m] なので、式(1)から、
最大変位(たわみ) = 1.95×10^(-5) [m] = 19.5 [μm] となって全くの微小変位であることが分かります。念のために、最大応力を式(2)で計算してみると、1.59×10^7 [Pa] = 15.9 [MPa] となります。SPCCの降伏応力は、資料 [1] によれば 233 MPa ですので、SPCCが永久変形することはありません。【容器内の圧力上昇】で、容器の膨張による体積変化はとりあえず無視しましたが、容器の上下板が15,9μmしか変位しないので、この仮定は全く問題ないといえます。

[1] SPCCの降伏応力・ヤング率(PDFファイル2ページ・表1) http://www2.iri.pref.niigata.jp/IriRep.nsf/0/88fcd5ff2094c61b49256f77000dfed7/$FILE/_v227c044ne0884kggg5u110qo221nc443h88874oggd7h10rf221m44439o_.pdf
[2] SPCCのポアソン比 http://www.naoe.t.u-tokyo.ac.jp/member/tecnet/qa/qa-188.html
[3] 単位変換サイト http://www5a.biglobe.ne.jp/~uchimura/uconv/menu-j.st.html

catshoes01さんは社会人なので、学校の問題というわけではありませんね。
以下に計算方法を書きましたが、質問に対する回答は以下のようになります。
・容器の内側長さはどのくらい伸びるでしょうか → 側面の長さは 0.13 mm ~ 0.26 mm延びます。上下のフタ(円板)の中央は 15.9μm膨らみます
・容器内圧は何kg/mm^2に上がるでしょうか → 0.0149 kgf/mm^2 となります

【熱膨張率の影響】
SPCCの熱膨張率 α はWebで調べてみましたが分かりませんでした。一般的なSUS材料と同程度なら、10~20 (ppm/℃) ...続きを読む

Q第2外国語は身に付かない

第2外国語は身に付かない

こんにちは、このカテには英語だけでなく他の外国語も学習された方が多いかと思います。
英語以外の外国語を学ぶ場合、初めての外国語ではないので、外国語を覚える要領もつかんでいるでしょうし、また、特にフランス語やドイツ語などは英語の知識が大きな助けになります。ですから、初級レベルまでは英語に比べ、かなり短期間で習得できます。しかし、実生活では英語以外の外国語は英語に比べ接する機会が少ないので 英語はそこそこ出来ても、英語以外の外国語は中途半端なレベルで終わりがちです。
そこで、英語以外の外国語を英語と同等かそれ以上習得された方に質問です。英語以外の外国語はいつごろから学習されて、英語との係わりも含めてどのように学習されてきましたでしょうか?

Aベストアンサー

私は英語とドイツ語を今でも多少は使える積りです。どちらの言葉が第一外国語あるいは第二外国語なのかは、断定できません。英語は、3+3(その間2年半アメリカ人」のキリスト教宣教師のところで英語を聴き話すことを覚えた。)大学では2年間(教養部でドイツ語を週12時間の内ドイツ人教員に4時間】、専攻はドイツ文学。
仕事で英語のコレポンを始める。変なところは、二世の社員に修正を依頼。なんだかんだと訳40年ぐらい
英語を書いたり、ドイツ語は云十年間ドイツ人と手紙交換や、現在はE-メールのやり取り。ドイツへ一人で旅行する。

いつも、批判を受けるのですが、大学時代ドイツ語を学ぶ際に、英語は全くと言って好いほど考慮しませんでした。他の外国語に時間や頭を使うような余裕と言うか、気分も無かったですね。そのくらいしないと、ドイツ語の授業に追い付けなかったなかったのかな?週6日で毎日2時間ドイツ語の授業があったのですから。

英語は大学を出てから、実務で高校時代に身につけたものを思い出し、更に上乗せ、、。途中、通信教育で英語を読む事をやりました。後は、実践あるのみでした。

2週間ドイツ語だけでドイツを旅した後、仕事で2~3日英語に悩まされた感じでした。

私は英語とドイツ語を今でも多少は使える積りです。どちらの言葉が第一外国語あるいは第二外国語なのかは、断定できません。英語は、3+3(その間2年半アメリカ人」のキリスト教宣教師のところで英語を聴き話すことを覚えた。)大学では2年間(教養部でドイツ語を週12時間の内ドイツ人教員に4時間】、専攻はドイツ文学。
仕事で英語のコレポンを始める。変なところは、二世の社員に修正を依頼。なんだかんだと訳40年ぐらい
英語を書いたり、ドイツ語は云十年間ドイツ人と手紙交換や、現在はE-メールのや...続きを読む

Q熱エネルギー科学の火炎に関する問題

身近な火炎を3つ上げ,形,形態,状態,構造,流れで
それぞれ分類せよ。(ただし、ろうそく、ガスコンロ、ターボライター、ガソリンエンジン、石油コンビナート火炎以外で解答せよ。)

(例)ブンゼンバーナー→円錐,定在,定常,予混合,層流

という問題が出たんですけど
さっぱりわかりません。
どなたか助けてください。

Aベストアンサー

アルコールランプ→円錐、定在、定常、表面燃焼、層流
炭火→無定型、定在、微速移動、表面燃焼、層流
位かなー。

Q外国語の学習方法について。

外国語の学習方法について。
英語、フランス語、イタリア語、ドイツ語、など、外国語の読書力や読解力、外国語の会話を習得するには、どのような学習方法が最も効果的でしょうか?
お勧めの外国語習得方法がありましたら教えてください。

Aベストアンサー

タケヨシさんという人がいるのですが、

その人は、英語、フランス語、イタリア語、ドイツ語、の洋書の原書を辞書なしで読む事ができます

さらに、彼は、英独仏伊語の原書が読めるだけでなく、ネイティヴスピーカーと会話をする事ができるそうです

彼いわく、外国語の習得には”学習の方法”が最も大事なのだそうです

これまで20年間で56の外国語の学習方法を自分で試してきて、最も効率的な外国語の学習方法を試してきたのだそうです

外国語の習得には、タケヨシさんの語学習得法が参考になると思います

ホームページのアドレスを載せておきますので、よろしければどうぞ

http://saider88.web.fc2.com/gaikokugo.html

参考URL:http://saider88.web.fc2.com/gaikokugo.html

Q真空の空間に気体の水を充満させようと

片方が完全に塞がれた20m位の真っ直ぐな管があるとして、
それに水を目一杯に満たし一滴もこぼれない様にしながら
塞がれていない方を下にして別の水面に突き立て、20mの長さの
殆どを水面から出る様にします。 

すると当然、管の中の水は大気圧とつりあう高さまで下がり、
およそ水面より10mのところで安定するのではないかと考えるの
ですが、管の中の水面より上は最初は真空に近い状態なのだろうと
思うのです、そしてどんどん水分がその真空中へ蒸発してゆくのだろうと
考えております。そこで質問なのですが、その真空はどれほど気体となった水を空間自らに取り込む事が出来るのでしょうか?

 たとえばその1㎥の空間のなかに溶け込める水蒸気は何gなのでしょうか?
ちなみにその実験は一応気温20度位、水温10度位の環境の
元で行ったものとします。

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

#2様のお答え通り、他にガスがあろうと無かろうと、水のその温度での飽和蒸気圧に至るまで蒸発し、そこで気液平衡に達して止まります。

#1のお答えがどこから出てきたか分かりません。真空中が1気圧になったら水は全部流れ出ていって仕舞います。

Q小学校の外国語活動について

小学校外国語活動について

 平成23年度から「第5・第6学年で年間35単位時間」が必修となったとのことですが、外国語活動は「教科」として扱われず、「外国語活動」というカテゴリーで扱われるのでしょうか?

中学校などでも、一般に英数国理社などと分けられている気がします。

英語=外国語活動ではなく、多言語も外国語活動として含まれていて「外国語=多言語」という意味で、その主として英語を扱っている、ということで良いのでしょうか?

Aベストアンサー

> 外国語活動は「教科」として扱われず、「外国語活動」というカテゴリーで扱われるのでしょうか?

そうですよ。
中学校では「外国語」と言う教科の中で英語を学ぶことになっているだけ。その他の外国語でも差し支えない。実際にフランス語(私立),スペイン語(私立),ポルトガル語(公立),ロシア語(公立)を学ぶ中学校がある。

> 英語=外国語活動ではなく、多言語も外国語活動として含まれていて「外国語=多言語」という意味で、その主として英語を扱っている、ということで良いのでしょうか?

英語に限るわけではないけれど,「外国語活動においては,英語を取り扱うことを原則とすること。」と決まっていますから,他の外国語をやるとしたら特別な理由が必要です。

Qどうしてプロパンガスは都市ガスとは違った供給の仕方をするのですか?

プロパンガスはいわゆるボンベみたいなもので供給されるのに対し、都市ガスは配管で供給されているのはなぜですか?都市ガス(メタンでしたっけ?確か)はボンベにつめて供給することは不可能なのですか?その反対にプロパンを配管を通してというのも成分的に不可能なのですか?

Aベストアンサー

プロパンガスと都市ガスでは蒸気圧に大きな差があるためです。プロパンでは割合簡単に液化(液化することによって大量のガスを小さな容積に収めることができる)することができるのでボンベに詰めて(ボンベの中のガスは液体の状態です)おけるのですが、都市ガスを液化することはそれほど簡単(常温で液化するには一般家庭に置くには不都合なほど高圧の状態にする必要がある)ではありません。また、地中をパイプラインで輸送する場合プロパンの様に液化しやすいガスでは、ラインの温度の低い部分で液化してしまうなどの困った問題も起こる可能性がありボンベでの供給となっているのでは?

Qなぜ英語以外の外国語はあまり重要視されていないの?

国際化の時代を迎え、外国語を習う人も多くなりましたが、今でも外国語の中では英語が最も重要視されています。
日本の外国語教育は乳幼児から高齢者まで英語が大多数で、外国でも英語教育は実施されています。TOEICも約60カ国で実施されています。
それに引き換え、英語以外の外国語はあまり重要視されていない模様です。英語以外の外国語にも検定はありますが、受験者数は英検やTOEICに比べれはかなり少ないです。英語以外の外国語は大学でようやく習う程度です。
英語が最も重要視されるのは外国も同じで、英語を話す中国人も多いそうです。
これからの時代は、日本人なら日本語・英語のほかにもう1つ外国語が話せれるようになるべきだと思いますが、なぜ英語以外の外国語は英語ほど日の目を見ないのでしょうか?

Aベストアンサー

今も昔も外国語の中では英語が最も重要なのですが、とりわけ英語は別格的な地位にありますね。確かに日本では外国語の需要の中でも英語だけで90%以上を占めています。センター試験の外国語でも99%以上の人が英語を選択します。これに関してはnaga33kiさんも異議はないと思います。これについては今更冗長に書く必要もないと思います。ただ、この事実の他にもう2つ事情があると思います。

一つは、伝統的なイギリス、アメリカへの贔屓の傾向もあると思います。近代においてはフランスやドイツからの文化の影響も大きく受けましたが、戦前はイギリスが最も贔屓され、戦後はアメリカにシフトしました。つまり、日本人は英語圏の国への人気度が高いと言えます。#5さんも少し示唆されましたが、昔のロシアでは上流階級や知識人たちはフランス語の嗜みが要求されました。日本では英語が第1外国語の地位を獲得した時、ロシアではまだフランス語が教養の外国語として重要視されていました。英語は戦略的な意味合いが強く KGBや軍隊で1部の人間が徹底的に養成させられている程度でした。

もう一つは日本人の画一的な教育システムと外国語よりも数学や理科を重視する傾向もあると思います。英語でさえ 公立の中学では週3時間が普通です。昔は4時間でした。これは ゆとりの教育の一環でそうなったんですが、今は逆に「情報」など新しく覚えなくてはならないことも増えています。
また、高校で第2外国語のカリキュラムを設けているところは非常に限られます。英語でさえ手に負えなくなる生徒が多いのに、更にまた新しい外国語を教えたら
生徒の負担が大きくなるのではないか、教員の確保はどうするのか、英語に専念した方がセンター試験対策には有効ではないか という意見が多く、高校での第2外国語の導入には極めて消極的なのが現状です。

今も昔も外国語の中では英語が最も重要なのですが、とりわけ英語は別格的な地位にありますね。確かに日本では外国語の需要の中でも英語だけで90%以上を占めています。センター試験の外国語でも99%以上の人が英語を選択します。これに関してはnaga33kiさんも異議はないと思います。これについては今更冗長に書く必要もないと思います。ただ、この事実の他にもう2つ事情があると思います。

一つは、伝統的なイギリス、アメリカへの贔屓の傾向もあると思います。近代においてはフランスやドイツからの文化の影響...続きを読む

Qガスのパイプラインの中では、ガスはだいたいどれくらいの速度で移動している(送られている)のですか?

ガスのパイプラインの中では、ガスはだいたいどれくらいの速度で移動している(送られている)のですか?

Aベストアンサー

 こんにちは。

 ガスのパイプラインという表現からこのパイプラインは、
一般家庭に供給されるガスではなくて、もっと大規模なものですね。

 千葉県にあるガス会社では、パイプの径が、
200mmの場合、時速は、約30Km/時程度で送っています。

 ちなみに、圧力は、1~2Mpです。


人気Q&Aランキング

おすすめ情報