蒸気配管の圧力損失（降下？）について

質問

蒸気配管(3kgf/cm3)を埋設にて80ｍ布設した時の圧力降下とドレン量の検討を客先より依頼されましたが、そういった計算をしたことが無く困っております。流速、流量等の条件が現在不明な為、標準的な数値で検討書を作成する様言われましたがどういった計算で検討書を作成したら良いかわかりません。
初歩的な質問ですが宜しく御願いします。
口径：20A SGP
保温：30ｔ
ヘッダーより取り出し80ｍ埋設後、スチームトラップ用のピットを設けます。

回答No.2

noname#230359

１．スチームトラップは、
　　スチームトラップ入門　燃料及燃焼社　中井多喜雄著 \2500. s59年
　　等で判りますが、埋設部についてはメーカーに問い合わせてください。
２．圧損は、
　　流量、密度、圧力、管長さ、継ぎ手の種類、数
　　管の仕様->内面祖度（荒さ）、レイノルズ数->摩擦係数->圧損
　　で計算されます。専門書で簡単に計算できっます

回答No.1

noname#230359

蒸気配管なので円管だとは思いますが、円管の圧力損失?Pは、一般的に流体力学の見地から、下式で表されます。

　?P=λ(L/d)×ρv^2/2　(L：管長、d：管直径、ρ：流体の密度、v：流速)

λは、層流なのか乱流なのか、つまりレイノルズ数やその他のファクターによって変化する係数です。これについては、御自分で配管内の流れが層流なのか乱流なのかを検討頂き、流体力学の書物にて適切な係数を決定して下さい。

また、配管が長方形断面である場合は、短辺：a、長辺：bとした場合、上式で

　d=ab/{2(a+b)}　(ぬれ淵長さという)

と置き換えてやれば、概略的な圧損の計算が可能です。

但し、もう少し精度を上げたいのなら、流体解析(CFD)を行う方が良いと思います。

チャレンジしてみて下さい。

お礼

ご回答ありがとうございます。
流体力学の書物等、再度調べ直して検討してみます。