1. A点からB点に低圧のガス100m^3/hを供給する導管AB (口径10cm、延長100m)がある。このとき、A点の圧力2.3kPa、B点の圧力2.2kPaであった。
今、図2のようにB点に150m^3/hを供給し、かつB点からC点に導管(口径5cm、延長50m)を延伸しガス50m^3/hを供給することになった。A点の圧力2.3kPaのとき、C点の圧力(kPa)として最も近い値はどれか。なお、高低差は考慮しないものとする。
残念!
低圧導管の公式
Q=K√(1000•H•D^5) / √(S•L•g)を用いる
Q:ガス流量 D:導管口径 L:導管延長 H:地点ごとの圧力差 S:ガス比重 K:流量係数 G:重力加速度
C点の圧力をC、B点の圧力をBとする
図1
100=K√(1000×(2.3-2.2)×10^5)/√(S×100×g)
⇆ 100=K√(1000×0.1×10^5)/√(S×100×g)…①
図2 A-B地点
150+50=K√(1000×(2.3-B)×10^5)/√(S×100×g)…②
のように、(2.3-B)=0.4の時に①の式と同じになるので
A-B地点の圧力降下は、0.4 (kPa)
また、B地点での圧力は
B=2.3-0.4 (kPa)
より
B=1.9 (kPa)
図2 B-C地点
低圧導管の公式より
50=K√(1000×(1.9-C)×5^5)/√(S×50×g)
(1.9-C)=0.4の時に①と②の式と同じになるので
B-C地点の圧力降下は、0.4 (kPa)
A-B地点とB-C地点での圧力低下を合計して
0.4+0.4=0.8 (kPa)
2.3-0.8
=1.5 kPa
正解!
低圧導管の公式
Q=K√(1000•H•D^5) / √(S•L•g)を用いる
Q:ガス流量 D:導管口径 L:導管延長 H:地点ごとの圧力差 S:ガス比重 K:流量係数 G:重力加速度
C点の圧力をC、B点の圧力をBとする
図1
100=K√(1000×(2.3-2.2)×10^5)/√(S×100×g)
⇆ 100=K√(1000×0.1×10^5)/√(S×100×g)…①
図2 A-B地点
150+50=K√(1000×(2.3-B)×10^5)/√(S×100×g)…②
のように、(2.3-B)=0.4の時に①の式と同じになるので
A-B地点の圧力降下は、0.4 (kPa)
また、B地点での圧力は
B=2.3-0.4 (kPa)
より
B=1.9 (kPa)
図2 B-C地点
低圧導管の公式より
50=K√(1000×(1.9-C)×5^5)/√(S×50×g)
(1.9-C)=0.4の時に①と②の式と同じになるので
B-C地点の圧力降下は、0.4 (kPa)
A-B地点とB-C地点での圧力低下を合計して
0.4+0.4=0.8 (kPa)
2.3-0.8
=1.5 kPa