- ベストアンサー
ベンチュリー管の流量測定
この問題を教えて下さい。 ￣￣￣￣￣￣＼／￣￣￣￣￣￣ ｄ1＝0.1ｍ ｄ2＝0.05ｍ ｖ1 ｖ2 ＿＿__＿＿＿／＼＿＿＿＿＿＿ │ │…ｈ2 水ρｗ＝1000kg／ｍ^3 ｈ１ │ ∥…ｈ3＝0.3ｍ ∥ ∥ ＝＝＝＝ 水銀ρ'＝1360kg／ｍ^3 このような流量測定用ベンチュリー管がある。 いま、水を流して差圧が水銀柱0.3ｍであった。 このときの流量を求めよ。 なお、ｈ１,ｈ２にかかる圧力はＰ１,Ｐ２。 入口側の水銀ナシ部分…ｈ１ 細管側の水銀ナシ部分…ｈ２ ｈ１とｈ２の上部は同じ高さとする。 入口側圧力＝Ｐ1＋ρｇｈ１ 細管側圧力＝Ｐ2＋ρｇｈ２＋ρ'ｇｈ3
- rheart
- お礼率30% (93/305)
- 物理学
- 回答数1
- ありがとう数1
- みんなの回答 （1）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
ベルヌーイの定理より P1+(1/2)ρw(v1)^2=P2+(1/2)ρw(v2)^2 ただし、添え字1は入口側を、添え字2は細管側を 表す。 整理して、 (1/2)ρw((v2)^2-(v1)^2)=P1-P2・・・(1) ここで、 (P1+ρwgh1)=(P2+ρwgh2+ρ'h3) P1-P2=ρw(h2-h1)+ρ'h3・・・(2) また、入口側、細管側での流量は同じなので、 v1*π(d1/2)^2=v2*π(d2/2)^2 よって v1=v2*(d2/d1)^2 ・・・(3) 以上(1)(2)(3)よりv2が求まりますので、 流量Qは Q=v2*π(d2/2)^2 と計算できると思います。
関連するQ&A
- オリフィス流量計で流量を表す式
文献で導出過程を調べたのですが、 古いせいか、あまり見ない書き方をされていて (省略や近似が多くて)理解できませんでした。 お手数ですが、式の導出を教えて下さい。 オリフィス流量計を用いた流量検定で オリフィス板前後の圧力がＰ1，Ｐ2であるとき 管内の流量Ｖを式で表すと Ｖ＝ＣdＳ0√{２(Ｐ1－Ｐ2)／ρ(１－ｍ^2)} ここで、ｍ＝Ｓ0／Ｓ ：接近率 Ｓ0：オリフィス孔断面積，Ｓ：管路断面積，Ｃd：流量係数 これをマノメータの読みＨを用いると Ｖ＝ＣdＳ0√{２ｇＨ(ρ`－ρ)／ρ(１－ｍ^2)} ρ’：マノメータ封液の密度(水銀) 連続の式などを考慮しなければならないのでしょうか？ ベルヌーイの式を利用したり。
- ベストアンサー
- 物理学
- 流量と圧力差、圧力損失の関係
先日、あるサイトにて電磁弁の選定参考資料として 以下の関係式が記載されておりました。 Q＝0.8 x S x (10.2 x ⊿P)^(1/2) Q：流量、S：断面積、⊿P：圧力差(P1-P2) P1：１次側圧力、P2：２次側圧力 上記関係式では、１次側圧力と２次側圧力の差が大きいほど 流量が増える事になります。 私の認識では差圧が大きくなると圧力損失が増え、流量は下がると思うのですが なぜ、流量は差圧に比例して増えるのでしょうか。 ストローで息を強く吹く場合と弱く吹く場合を想定する事で 実現象としては、上記関係式に納得は出来るのですが、 圧力損失に関して引っかかっております。。。 ご教示頂けないでしょうか。
- 締切済み
- 機械設計
- オリフィス流量計算について
オリフィスの一次側圧力とオリフィスの穴径が分かっていて、二次側が大気開放になっている場合の流量を計算したい時Δｐは一次圧力として計算してもよいのでしょうか。参考書等を見ると計算に使用する二次側圧力はオリフィス直後の圧力で大気圧より低くなるように思うのですが。。
- ベストアンサー
- 物理学
- 圧力の問題
圧力の問題です。 1気圧は水銀柱760mmに相当する圧力である。このことから １atm=1.0×10^5Paであることを導け。ただし水銀の密度は 1.36×10^4kg/m^3とする。また、水銀ではなく水を用いた場合 1atmに相当する水の高さはいくつになるか。 という問題なのですが、 まず、 圧力p=f/sを変形して p=mg/s また、密度ρ＝m/vだから m=ρv これを代入して p=ρvg/s 変形して p=ρ(s×ｈ)g/s p=ρhg となり p=(1.36×10^4)×0.76×9.8 p=1.0×10^5 という解き方で合ってますでしょうか？ また水銀を水にした場合についてはよく分からなかったので 詳しく解説してもらえると助かります。 よろしくおねがいします。
- 締切済み
- 物理学
- 流量の求め方を知りたいのですが・・・
通常の水道配管(配管径Φ13mm：1/2インチ)で出口にホースをつないでその先にノズル(ノズル先端径Φ3mm)を取付けます。 ノズルなしのバルブ開度全開で水圧4.5kgf/cm2、最大流量30L/minです。ノズルを付けて2kgf/cm2に調整します。(バルブで微調整）この時の流量を求めたいのですが。 入口圧力P1=4.5kgf/cm2 出口圧力P2=2kgf/cm2 入口断面直径d1=Φ13mm 出口断面直径d2=Φ3mm 流体は水です。 以上の情報で求められますでしょうか？足りなければ追加致します。 実際の流量を測ることは可能ですが、ノズル先の水圧が2kgf/cm2である証明がしたい（圧力計が怪しいので＾＾；）ので、上記条件で2kgf/cm2の時、流量何L/minのはず！！みたいな回答ありましたら宜しくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- ピトー管で測定した差圧の問題
空気流の速度をピトー管式速度計で測定した。全圧管と静圧管に接続したマノメータの水中差が2.5mmであったとすると、差圧(Pa)はいくらか。また、このときの空気の速度(m/s)はいくらか。 空気の密度は1kg/m^3、水の密度は1000kg/m^3、重力加速度は9.8m/s^-2、ピトー管係数1とする。 最初の差圧の解答ですが、テキストは P1-P2=ρgHより、 ρ=1000、g=9.8、H=0.0025、から P1-P2=24.5Pa となっています。 密度差からρ=1000-1=999になると思うのですが、どこか勘違いしているのでしょうか？ それともテキストのほうが間違っているのでしょうか？ 2問目は1*{(2*24.5)/1}^1/2=7.00m/sということは理解できています。
- ベストアンサー
- 物理学
- 圧力の問題についての質問です。
圧力の問題についての質問です。 圧力の問題についての質問です。 深さ３．１ｍの容器がある。 その中に 水銀を０．３ｍ 四塩化炭素を０．６ｍ 水を１．０ｍ 油を１．２ｍの順にいれたときの 容器の底の圧力をゲージ圧と絶対圧で求めよ。 但し、大気圧を１０１kPa 水銀の密度を１３６００kg/m^3 四塩化炭素の密度を１６００kg/m^3 水の密度を１０００kg/m^3 油の密度を８６０kg/m^3とする。 と言う問題です。 自分は 底の圧力（絶対圧）＝９．８×（８６０×１．２＋１０００×１．０＋１６００×０．６＋１３６００×０．３）＋１０１０００ と考えました。 このような考え方で正しいのでしょうか？？ 教えてください。 また、それぞれの液体の境目の圧力の出し方も知りたいです。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 流量の推定について
下記のような水用配管について 流量を推定する考え方について質問させていただきます。 ＜圧力計＞ ｜ －－－－－－－－－－－<バルブ>－－－－－－－→流れ方向 ○配管サイズ15Ａ（内径16） ○圧力計は主配管よりチーズ分岐にて取付け ○バルブを閉じた状態で圧力計指示値0.2MPa ○バルブを開いた状態で圧力計指示値0.05MPa 上記条件において、下記の考え方で流量を推定できるのではないかと思います。 ベルヌーイの定理 （Ｐ／ρｇ）+（Ｖ^2／2ｇ）+ｈ＝一定 において （Ｐ／ρｇ）＝静圧 （Ｖ^2／2ｇ）＝動圧 バルブを閉じた状態での圧力＝全圧（静圧+動圧） バルブを開いた状態での圧力＝静圧 であるから、 動圧は 動圧＝（Ｖ^2／2ｇ）＝15（m） （0.2-0.05＝0.15MPa よりヘッド15m） よってＶ＝17（m／s） 流量Ｑ＝配管断面積×流速＝0.00342（m^3／s）＝205（L／min） 圧力とヘッドの区別がはっきりしなくてすみません。 これで流量が推定できると思ったのですが、明らかに実際の流量は そんなに出ていなくて、せいぜい20（L／min）だと思います。 この配管において、静圧、動圧を測定できていると思うことが間違いなの でしょうか。たしかにピトー管のような測定構造ではありませんが・・・ どなたかアドバイスよろしくお願い致します。
- 締切済み
- 機械保全
- 減圧弁による蒸気流量の変化
1次側蒸気圧力3.5Mpa、蒸気流量4000kg/hrの蒸気を、減圧弁を用い、 2次側蒸気圧力1.2Mpaにした場合、蒸気流量がどの程度になるかを 計算式等があればご教示頂きたいと考えています。
- ベストアンサー
- その他（開発・設計）
