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配管内を流れる液体の流量と粘度の関係について

oxidizedの回答

  • oxidized
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回答No.1

 圧力損失(以下圧損)が変化しないという仮定の上ならば、 確かに粘度1/2=流量2倍となります。 しかしながら、配管径(円筒配管の直径)も変化しないとするならば、 流量が増加するにしたがい、圧損も増大していきます。 その為、「粘度とP2以外の条件が全て一定である」とするなら、 圧損の変化も考慮しなければ正確な流量は算出できません。  配管圧損の計算式は幾つかありますが、例えばfanningの式では P=4f*η*u^2/2*L/D <P:圧損 f:管摩擦係数 η:粘度 u:流速 L:配管長さ D:配管径> で圧力損失が与えられます。 このうち流速は u=m3/(π/4*D^2*3600) <m3:リューベ,1000Lの事)> で与えられ、単位はm/sec.です。 仮に初期流量は1m3,それが倍の2m3に変化したとすると、流速は2倍になります。 すると圧損は計算式にu^2(流速の2乗倍)の項があるので、 圧損は2^2倍、つまり4倍に増大します。 このように、流量が増加する→流速が増加する→圧損が増加するので、 圧力損失変化の考慮も必要となるのです。

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