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絶対圧力とゲージ圧力の認識があやふやでした。
ご指摘いただきまして、考え方を修正することができまして、理解いたしました。
タンク内の充填圧についてもどの数値とすべきかなども全くわかってませんでした。
0.5MPaを超える充填圧となるのだと私が勘違いしてメーカーに話をしておりましただけです（メーカーの担当者も不信感をだしておりましたのも納得です）
密閉式膨張タンクの選定は、系統の全水量その温度差から割り出すのだと勝手におもっておりました。
今回の件でいろいろと選定式を理解できまして、
実際は安全弁セット圧とシステム内の通常運転時の圧との差で決めていることがわかりました。セット圧と通常運転時の圧力の差が開くほど、大き目のタンクを選定することになる計算方法となります。
安全弁のセット圧（通常は5kgf/cm2)が大きいほど、タンクが大きくなることがわかりましたが。（たとえば10kgf/cm2などにするとﾀﾝｸ容量が5kgf/cm2のときより大きくなります）
密閉式膨張タンクを設置しようとしている冷温水配管システムに、一体どのくらいのセット圧が適切なのか・・それを確認しないて、だいたいいつも5kgf/cm2だから・・などで、決定していいのかということを考えてしまいます。
システムによってはセット圧が5kgf/cm2でななくて実は3kgf/cm2で十分という場合もありえるのではと思いますが、その場合は5kgf/cm2で計算して選定するとタンク容量が必要以上におおきくなるし、安全弁が稼働することも永遠にない・・ということになるように思います。
ここで安全弁セット圧を大きくしてしまうのと逆パタンの小さくしてしまった場合を考えてみました。 タンク選定容量は小さめとなります。工事コストが下がりますが
水が膨張するたびに頻繁に安全弁から水が排出されて、その結果、補給水がその都度注入されることになるかと思われます。
しかし、システムとしては特に問題なく利用できるといえばできるように思います。
なので、実際にシステムにかかる最高圧より少し余分に小さめとしておいて、安全弁がたまに開くくらいの状態をめざそうかと思います。（安全弁が永遠に開かないよりはよいと考えました）
ここで じゃあ 安全弁の圧をどうやって計算するの？となりますが
そこまでするのはやりすぎでしょうか？
一般的には安全弁は5kgf/cm2でよい・・との考えで今後も設計をつづけてよいのでしょうか。 そのあたりだけ気になっております。
とりあえずは、理解もできたし、選定もできるようになりましたし、過剰なタンクでも小さすぎるタンクでもシステムが不具合をおこして大変なことになることもないことも理解でしたので、べつにいいのですけど、なんかすっきりしませんね。
安全弁の選定の方法（計算式）などを探して、それについて勉強をすすめていきたいとおもいます。
ベイヌーイの定理から 圧力上昇前の圧Ｐ１と後の圧Ｐ２で考えてみました。
速度や高さは変化なしなので速度水頭 位置水頭 は検討から外して
Ｐ１/密度１ｘｇ＝Ｐ２/密度２ｘｇ＝一定
ｇはどちらもおなじなので消しまして
Ｐ１/密度１＝Ｐ２/密度２＝一定
Ｐ2＝Ｐ１ｘ（密度２/密度１）となります。
なので
密度の比率に比例して圧がおおきくなるのではと思います。
システム配管内では逃げ場がないので
密度は体積膨張分と比例すると考えました。（＝体積が２倍となる場合でも配管システムないで逃げ場がないので、そのしわ寄せとして密度が2倍となる）
となると
Ｐ2＝Ｐ１ｘ（体積２/体積１）となります。
Ｐ2＝Ｐ１ｘ（（体積１＋膨張量）/体積１）となります。
つまり 膨張量は計算できるので この式から 圧がどのくらいになるか＝初期圧から圧がどのくらい上昇するかがわかる・・
つまり安全弁の必要セット圧が特定できる！と
考えましたが これがあっているかどうかわかりません。
私のことだから、おそらくどこかまたまちがっているのではないかと思います。
どうでしょうかね。
なにか安全弁の選定ついて有意義な情報などありましたら、教えていただけますとうれしいです。
いつも長文で申し訳ありません。（文章も下手でしょうけど）
熱意の表れとご理解いただけますとありがたいです。
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キリン
- 25/12/2(火) 19:31 -
