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最適な管内流速とは？
2023/10/14 01:26
- 最適な管内流速は圧損や流体の種類によって異なりますが、一般的にはどの程度なのでしょうか？
- 管内流速の目安とされる数値はどれくらいなのでしょうか？
- エア・Ｎ２・冷却水などの流体において、最適な管内流速について知見のある方の情報をお待ちしています。
最適な管内流速
2004/02/25 19:20
管径を決める時には圧損などを目安とされる
と思いますが、一般的に最適とされる管内
流速はどの程度なのでしょうか？あるいは
目安とすべき流速はどの程度なのでしょう？
流体は、エア・Ｎ２・冷却水です。
知見のある方、私はこうしてると言う方の
情報お待ちしております。
質問者が選んだベストアンサー
管内流速は，圧損の他に，管材料の侵食，騒音などを考慮して決定します。エアやＮ２は主に騒音，冷却水は主に圧損から決定されます。
エアやＮ２は，流速は気にせず３／８インチ管を使っていて，回りに人がいて騒音が気になるようだと１インチ管を使うことがあります。流速は，騒音が許容範囲内では10m/s，低騒音では1m/sです。
冷却水は，目的は冷却なので，高流速でも冷却効果はさほど高まらないため，1.52.5m/sにしています。
余談ですが，配管を多量に使う場合には，コストを下げるために，ステンレス鋼管で高流速（小さい管径）にすることがあります。炭素鋼管だと，流速によって侵食されやすいからです。この場合には，流速は20m/sです。
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その他の回答 （3件中 1～3件目)
レイノルズの実験では臨界レイノルズ数が２３００でした。
つまり
１ｍ／ｓ＊０．０２３ｍ／１．０＊１０＊＊－６
ですから、２０度の水、管径が２３ｍｍでは１ｍ／ｓ
をこえると遷移領域になります。
これ以下では層流で流れます。
Ｒｅ＝ｄ＊Ｖ／ν ＜ ２３００ が目安でしょう ν 動粘性係数 水 １０＊＊－６ｍ＊＊２／ｓ
２０度のエアは１．５６＊１０＊＊－５ｍ＊＊２／ｓ
＞冷却水の流速は1.52.5m/sにされているのは
後述されている浸食からなのでしょうか？
あるいは経済性（圧損・配管コストのバランス）
からなのでしょうか？
浸食及び経済性の両面からです。
管径が大きいと，弁やサイトフローなどの付属品が高くなります。管径が小さいと，浸食と管内面に堆積するカルキ類が心配です。大きからず小さからずでしょうか。
この流速であれば，炭素鋼管でも１０年以上は使えると思います。
お礼
2004/02/26 11:34
早速のご回答、有り難うございました。
非常に助かりました。
お礼
2004/02/26 09:34
ご教示、有り難うございます。
非常に的確な表現で、判りやすく助かります。
冷却水の流速は1.52.5m/sにされているのは
後述されている浸食からなのでしょうか？
あるいは経済性（圧損・配管コストのバランス）
からなのでしょうか？