圧縮空気配管圧力損失計算

Read Result

結果の読み方

• 圧力損失は、指定した流量と直管長さで入口圧力からどれだけ低下するかの概算です。
• 許容長さは、指定した許容圧力損失以内に収まりやすい直管長さの目安です。
• 基準状態流量と入口実流量は意味が異なります。Nm³/h は基準状態に換算した流量、m³/h はその圧力・温度での実体積流量です。
• 圧力損失が入口絶対圧に対して大きい場合、等温・代表物性の概算誤差が大きくなります。

Formula

使用式

rho_N = P_N / (R T_N)

m_dot = rho_N Q_N または m_dot = rho_in Q_actual

G = m_dot / A

Re = G D / mu

P2 = sqrt(P1^2 - f_D G^2 R T L / D)

L = (P1^2 - P2^2) D / (f_D G^2 R T)

• P1, P2: 入口・出口の絶対圧 [Pa abs]
• G: 質量速度 [kg/(m²·s)]
• R: 空気の気体定数 287.05 J/(kg·K)
• T: 空気温度 [K]
• D: 配管内径 [m]
• f_D: Darcy摩擦係数 [-]

Input Notes

入力値の注意点

• 入口圧力をゲージ圧で入力した場合、内部計算では大気圧を加えて絶対圧に変換します。
• 配管内径は呼び径や外径ではなく、実際の内径を入力してください。
• 空気粘度は温度により変わります。分からない場合は、20℃付近の乾き空気の目安として 18.5 µPa·s 程度を使えます。
• 継手やバルブが多い場合は、局所損失を別途見込んでください。

Examples

計算例

10 Nm³/min、入口圧力 0.7 MPaG、大気圧 101.325 kPa、20℃、空気粘度 18.5 µPa·s、内径 50 mm、直管長さ 100 m、管内面粗さ 0.045 mm の場合、 圧力損失は約 25.8 kPa、出口圧力は約 775.5 kPa(abs)、入口流速は約 11.5 m/s です。

同じ条件で許容圧力損失を 50 kPa とすると、直管部としての許容長さは約 190.7 m です。