流量・圧力計算機は、配管またはオリフィスにおける流体の流量と圧力差の関係を求めるのに役立ちます。流体力学、HVACシステム設計、灌漑、給水網、産業工学などの分野で広く利用されています。この計算機を使えば、圧力、配管サイズ、流体特性に基づいて、システムを通過する流体の量を推定したり、逆に特定の流量に必要な圧力を推定したりできます。
この計算機は 流体力学と油圧システム計算機 カテゴリ。
流量圧力計算機の計算式
- パイプ内の圧力降下による流量(メートル法)
Q = C × A × √(2 × ΔP / ρ)
どこ:
Q = 流量(m³/sまたはL/s)
C = 排出係数(通常は0.6~0.9)
A = パイプ/オリフィスの断面積(m²)
ΔP = 圧力降下(PaまたはN/m²)
ρ = 流体の密度(kg/m³)
- 体積流量(ヤードポンド法)
Q = Cv × √(ΔP / SG)
どこ:
Q = 流量(ガロン/分、GPM)
Cv = 流量係数(無次元、デバイス固有)
ΔP = 圧力降下(psi)
SG = 流体の比重(水の場合 = 1)
- 圧力損失の計算(再構成)
ΔP = (Q / (C × A))² × (ρ / 2)
このバージョンは、流量がわかっていて、それを達成するために必要な圧力を推定したい場合に便利です。
共通変換・参照表
流体タイプ | 密度(kg /m³) | 標準Cv値(バルブ) | 比重 |
---|---|---|---|
水(20℃) | 998 | 12-200 | 1.0 |
空気(標準温度) | 1.225 | 20-100 | 0.0012 |
ディーゼル燃料 | 850 | 15-180 | 0.85 |
海水 | 1025 | 12-180 | 1.025 |
この表は、ユーザーが基本データを常に再計算することなく、流量や圧力を推定するのに役立ちます。
流量圧力計算機の例
次のようなパイプを通る流量を計算したいとします。
- 圧力降下 ΔP = 50000 Pa
- 面積A = 0.005 m²
- 密度 ρ = 1000 kg/m³(水)
- 排出係数C = 0.8
次の式を使用します。
Q = 0.8 × 0.005 × √(2 × 50000 / 1000)
Q = 0.8 × 0.005 × 10 = 0.04 m³/s
したがって、流量は毎秒 0.04 立方メートル、または毎秒 40 リットルになります。
最も一般的な FAQ
正確な値がわからない場合は、多くの配管やノズルの設定で一般的に使用される0.7~0.8程度の概算値を使用してください。正確なシステムについては、必ずメーカーのデータを参照してください。
はい、可能ですが、密度と比重はそれに応じて調整する必要があります。ガスの圧縮性も要因となるため、精度を保つために圧力と温度を一定に保つ必要があります。
はい、ただし間接的です。システムを通して特定の流量を押し出すために必要な圧力を計算できるので、仕様に合ったポンプを選択するのに役立ちます。