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No.1
- 回答日時:
>「T型分岐管の摩擦係数は0.5」と知り合いに教えてもらいましたが、理由が分かりません。
管挿入物の摩擦係数fの値は、粘度・密度が一定でも管径と流速が変われば大きく変わりますから、0.5というような固定された値は取れません。(知り合いの方が間違えられたか、限定条件下で得た実験値か何かでしょう。)
*************
【直管】
管内圧力損失Δpを算出するための「管摩擦係数f」(無次元)は、
・層流ではRe数のみ(f=16/Re)
・乱流でも極めて平滑な管はRe数のみ(Karman-Nikuradseの式、 http://okwave.jp/qa4890025.html)
・一般の乱流は、Re数と、e/D(=内面粗さ/管径比)の2変数のみ
の関数になり、これら変数の値によって、fは0.001~0.02と大きく変わります。
(Moody 線図:下記)
*************
【管挿入物】
T型継手(チーズ)など管挿入物の圧損は、同じ径の相当長さLe[m]で表すのが普通です。
直管のfが Re数のみの関数なので、形状相似の管継手類のfの値が(Le/D一定条件で)固定されるのは、相似則から妥当です。
◆管挿入物の相当長さ Le(下表の数値は Le/D )
45°エルボ 15
90°エルボ(標準曲率)32
90°エルボ(2円筒直交)75
90°ベンド(曲率/直径=3)24
十字継手 50 ●
T型継手 40~80
仕切弁(全開)0.7
仕切弁(1/2開)100~200
玉型弁(全開)300
ユニオン継手 ≒0
*************
【直管+管挿入物】
直管部全長に、継手等の相当長さを加えた長さをZとし、圧力損失ΔPは上記URLの (5)Fanning の式
ΔP=2f・ρ・Z・u^2/D
から算出します。
参考URL:http://fluid.mech.kogakuin.ac.jp/~iida/Lectures/ …
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