ターボファンの計算とトリチェリーの定理について

このQ&Aのポイント
  • ターボファンの計算方法やトリチェリーの定理について教えてください。ターボファンの風量や風圧の計算において、トリチェリーの定理を用いることで正しい結果を得ることができるのか疑問に思っています。
  • ターボファンの吐出面積が0.1m2、風圧が100mmAq、風量が7000m3/Hの場合、トリチェリーの定理を用いて風速を計算すると1.4m/sとなります。しかし、この風速から求める風量は504m3/Hとなり、目標の7000m3/Hには届きません。ターボファンの風圧が50mmAqになった場合の風量を求める計算方法についても教えてほしいです。
  • ターボファンの吐出口面積を無視して風量を求める方法についても知りたいです。私の計算方法に誤りがある場合、どの部分が間違っているのか教えていただけると助かります。
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トリチェリーの定理とターボファンの計算について教えてください。

トリチェリーの定理とターボファンの計算について教えてください。 いつもありがとうございます。 吐出面積 0.1m2 風圧  100mmAq=0.1mAq 風量 7000m3/H のターボファンを職場で使っています。 私がトリチェリーの定理で計算をすると、 速度v=√(2×9.8×0.1)=1.4m/sになり、 風量は、速度×吐出口面積なので、 1.4×0.1=0.14m3/s=504m3/H になってしまい、 7000m3/Hになりません。 実は、このターボファンの風圧が、50mmAqになった場合の 風量を求めたいのですが、いったい、どう計算したらいいのでしょうか?。 もしかしたら、ターボファンの吐出口面積は無視してもいいのか? と思うことがあります。 私の計算のどこが間違っているのか お分かりになる方がいらっしゃいましたら教えてください。 宜しくお願い致します。

質問者が選んだベストアンサー

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  • spring135
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回答No.1

>私がトリチェリーの定理で計算をすると、 速度v=√(2×9.8×0.1)=1.4m/sになり 空気の密度と水の密度が関係している点が見落とされています。 つまり風圧(=空気の動圧)=ρair・v^2/2 静圧=ρwater・gh が等しい。 ρair・v^2/2=ρwater・gh これより v=√(2ghρwater/ρair)=√(2*9.8*0.1*1000/1.293)=38.9(m/sec) (水1m^3=1000kg, 空気1m^3=1.293kg) ところが 体積流量=vS=3.89m^3/sec=14000m^3/H となり丁度風量の2倍になっています。 理由は今のところ思いつきません。

patora2009
質問者

お礼

こんにちは。 計算のしかたと、考え方が分かるようになりました。 回答者様のご回答が、2倍になった理由を素人ながら考えてみました。 おそらく、理論的には14000m^3/Hになるはずだったのだけれども、 実際のターボファンの能力は、7000m^3/Hでした。と思えば納得ができます。 改めて、ご回答をしていただいたことに感謝致します。 ありがとうございました。

patora2009
質問者

補足

回答して頂き感謝致します。 明日にでも、教えて下さった計算の検証を致します。 本当に、ありがとうございました。 これからも、どうぞ宜しくお願いいたします。

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