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二重管の設計とは？温水で配管を加温して固まりを防ぐ方法
- 二重管を使用して液体の送液配管を更新することで、あめ状の液体の固まりを防ぐことができます。
- 配管は低温で固まり、高温ではこげてしまうため、常時加温する必要があります。
- 温水を末端と中間の２ヶ所から投入して配管を加温し、安定した流体の供給を実現します。
- その他（開発・設計）
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ちょっと質問からはそれますが、＃３さんの回答の中にもあるように 電気ヒータを使うのも一つの方法かと思います。 テープ、フィルム、線状等のヒータを配管表面に貼り付けて 保温材で覆ってしまえばできあがりです。 温度管理も簡単でメンテも楽なような気がします。 ただし、熱源が既に確保されていれば話は別ですが・・・
温度に敏感な液体輸送なので，二重管の外表面に厚さ５０ｍｍほどの保温を施工してはいかがでしょうか。二重管の最適サイズと温水の最適温度・流量は，伝熱における「熱交換器」の計算式を適用すると良いと思います。 輸送液体の温度を一定に保持するには，次の方法がありますが，今回の条件にあうかどうか判りませんが，書いてみます。 （１） 二重管の外側の管径はできるだけ小さくして，温水の流速を大きくする。（温水の入口温度と出口温度の差を，できるだけ小さくすると効果があります。） （２） 温水の入口と出口は，単純に１個所づつが良いのですが，伝熱計算の結果，適正な温度が得られなければ，入口は８０ｍ管の最初と最後の２個所にして，出口を８０ｍの中間に１個所がよさそうです。その場合でも，二つの流れがお互いに影響し合わないように，中間点に隔壁が必要です。温水の供給温度と流量の関係から決まりますが，３個所，４個所にする場合でも，相互の隔壁が必要です。 （３） 温水の供給温度を調整できるように，ヒーターなどを設ける。（保温することによって，夏冬の温度差はかなり軽減できるとは思いますが，熱については，計算と実際は合わないことが良くあります。） （４）温水配管に保温を施工すれば効果が高まります。
常温で固化してしまうミナス重油などの配管は、φ10程度の銅管を１ｍピッチぐらいで巻きつけるように沿わせ、外部を保温筒で断熱し、銅管に蒸気を流す方法が一般的だと思います。 SUS304は熱膨張率が大きいので、80ｍの二重管は要所にベローズを入れるなどしないと厄介な問題が起こりそうです。
用途は異なりますが、PET重合工程の搬送管で２重 管を使っています。参考書はありませんが、計算と しては単純に、内管流体の抜熱と外管放熱を計算し 熱媒流量を決めておりました。 直感的に言うと内管１００Ａに対し、１２５Ａでは 小さいように思います。 熱源の供給口は、私もあまり深くは考えてはいません でしたが、８０ｍで２カ所は少なすぎるように思います。 また蛇足かも知れませんが、熱応力の計算もお忘れ 無く。
