Ｐａｇｅ 2505 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 建築設備フォーラムへ ┃ 会議室に戻る ┃ ＩＮＤＥＸ ┃ ≪前へ │ 次へ≫ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ▼高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/15(土) 1:13 ┣Re:高層への循環ポンプ必要揚程 kojima 11/1/15(土) 11:22 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/15(土) 12:28 ┃ ┣Re:高層への循環ポンプ必要揚程 つなぎの水道屋 11/1/15(土) 23:46 ┃ ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/17(月) 0:56 ┃ ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 つなぎの水道屋 11/1/20(木) 23:09 ┃ ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/23(日) 12:25 ┃ ┃ ┣Re:高層への循環ポンプ必要揚程 つなぎの水道屋 11/1/23(日) 19:52 ┃ ┃ ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/24(月) 20:39 ┃ ┃ ┃ ┣Re:高層への循環ポンプ必要揚程 kojima 11/1/24(月) 23:37 ┃ ┃ ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 つなぎの水道屋 11/1/25(火) 22:45 ┃ ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 thor 11/1/24(月) 12:48 ┃ ┃ ┣Re:高層への循環ポンプ必要揚程 kojima 11/1/24(月) 16:27 ┃ ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/24(月) 20:26 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 kojima 11/1/16(日) 15:35 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/16(日) 23:58 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 kojima 11/1/17(月) 14:13 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/18(火) 20:33 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 kojima 11/1/19(水) 8:24 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/20(木) 8:03 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 kojima 11/1/20(木) 14:39 ┣Re:高層への循環ポンプ必要揚程 おびせつ 11/1/15(土) 13:06 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/15(土) 15:55 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 おびせつ 11/1/15(土) 16:21 ┣Re:高層への循環ポンプ必要揚程 管理人(Yoh) 11/1/17(月) 6:40 ┣Re:高層への循環ポンプ必要揚程 thor 11/1/18(火) 9:34 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/18(火) 18:52 ┃ ┣Re:高層への循環ポンプ必要揚程 しろべ 11/1/18(火) 19:12 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 thor 11/1/20(木) 9:11 ┃ ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/20(木) 19:55 ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 白歯 11/1/26(水) 6:25 ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 nadesico 11/1/27(木) 0:08 ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 白歯 11/1/27(木) 6:30 ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 kojima 11/1/28(金) 12:22 ┗Re:高層への循環ポンプ必要揚程 白歯 11/2/1(火) 0:51 ─────────────────────────────────────── ■題名 ： 高層への循環ポンプ必要揚程 ■名前 ： nadesico ■日付 ： 11/1/15(土) 1:13 -------------------------------------------------------------------------
| 工場の設備管理的な仕事を現在やっております。 現在使用している冷却塔の循環ポンプに問題(流量不足)が発生し、また流量計も付いていない事から、まず確認のために簡単に揚程計算を行ってみました。 地上の冷却塔(開放系)からポンプで送水して高層階に送り、冷却塔に戻ってくる循環系統なのですが疑問に思ったのが実揚程(高さ)の取り扱い。 循環なので配管の上がり下がりはほとんど考えなくても良いと思っていたのですが、どうも実際の送水圧力と計算結果が違い過ぎる。 諸条件の当りの付け方が悪いと色々考えてみたのですが、高層階の高さが約20[m]ある事を検討する必要があるのかな？と思い始めています。 10[m]以上の高低差がある循環系の場合、ポンプ全揚程を求める場合配管各部の圧力をプロットして最低圧力が絶対圧力で0以上になるように考えれば良いのでしょうか？ |
| h1=吸込側落差-吸込側摩擦損失水頭（配管長さ・継手の相当長・弁及びストレナーの相当長による摩擦損失） h2=ポンプから管路最高部までの高さ+吐出側摩擦損失水頭（配管長さ・継手の相当長・弁の相当長・機器のコイル他による摩擦損失水頭） 必要揚程=h2-h1 だと思いますが？ ストレーナーの目の細かさや詰まり具合によっては計算値とかなり違ってくるず。 |
| 基本的にはそうですよね・・・ 循環系統なので、(ポンプから管路最高部までの高さ)≒(吸込側落差)とすると、 必要揚程=h2-h1=ポンプから管路最高部までの高さ+吐出側摩擦損失水頭-(吸込側落差-吸込側摩擦損失水頭)=吐出側摩擦損失水頭+吸込側摩擦損失水頭 となり、実揚程の項目は消えてしまいます。これが配管の上がり下がりは考慮しないと言うことだと思います。 で、ここから思考実験。 流速が十分に遅く摩擦損失水頭が無視できると仮定すると配管の圧力分布は吐出口が開放とすると「吐出口にて大気圧」が基準になると思います。 吐出口から遡っていくと(配管最高部に向かう)、摩擦損失水頭は無視するので配管内圧力は下がって行きます。 高さ10[m]程度で圧力は絶対真空になりそこから上部は真空状態のはず(合ってるかな・・・）。 となると、ポンプからの送り配管の水位も当然10[m]以上は真空です。 この状態では配管の最高部を水が超えないので、例えば最高部高さが20[m]とすると不足分の+10[m]をポンプで昇圧する必要が出てきます。 その結果、無視できるはずの実揚程が+10[m]必要になりました。 ？？？ と言うのがまず最初の疑問ですね。 |
| 機器の構造や機能あるいは、システム全体の再確認をする事をお勧めします。 まず、冷却水は機械等を冷ますためにまわしているので、真空になるような設計はそもそもしていないと思います。 次に、立ち上がりの項目がなくなるのは、密閉循環の場合ではないでしょうか。 開放系であれば、最上階までの立ち上がり揚程は、必要ですよね。 最後に、落差が20ｍある、最下部を開放していて、思考実験のような仮定が成り立つのでしょうか？ |
| アドバイスありがとうございます。 具体例は話の切っ掛け程度に思っていただけると助かります。 実際、再確認が必要な項目が多いと思われますので・・・ 再確認のついでに各部の圧力を測定して、計算結果と照らし合わせられないかな？ とか目論んでいました。 蒸気で真空を引くエジェクターのイメージがあって、その様に考えてしまいましたね。エジェクターはバロコンの冷却水を大気脚(下部開放)で排出するので。 |
| どうもまだ、 システムの再確認（認識）をしていなくて 計算で解決できると考えていらっしゃるようなので。 http://www.shinwa.ebara.com/material/m02.html 例えば、開放系で上記の（冷却塔を低い所に据付けた場合）の図 のようなシステムである場合、 冷却塔の流入側の流量調節バルブを適正に調整できていないと、 不具合が生じると思います。 なので、 いくら計算しようとしてもこのバルブの開度一つで 数値は変わってしまうのではないでしょうか。 |
| ネタ元の心配をかけて申し訳ありません。 ネタ元のトラブルは結局、 ・「流量不足だ」派 ・「付加設備の熱交の汚れだ」派 ・「ろくに流量も圧力も見れないんだから少しは調べようよ」派(私主張) に分かれて、とりあえず流量増やせば安定運転範囲が広がるだろってな感じでポンプ乗せ換える予定。その際に少しは状況が把握出来るようにしたいと考えています。 冷却塔の流入側の流量調節バルブの調整不足による不具合ってどんな物なんでしょうか？ 流量変動的な挙動とか。 |
| 例えば、 水が流れている配管のバルブを閉めていくとどうなりますか？ 逆に開いていくとどうなりますか？ 考えてみてください。 あと、現地のバルブの開度は、なぜ確認しないのですか？ 何度も言いますけど、なぜ、系統図を見てシステム全体の把握をして 現場との相違を確認しようとしないのですか。 無いと思いますが変な話で、 開放型のつもりでここまで話が展開していますけど 密閉型だったなんてことであれば 話が変わってきたりしますよね。 |
| バルブが閉められていた場合、全体流量が落ちるって事でしょうか？ それはそうですね。 運転ミスの可能性もありますが(今のところそのような情報はありませんが)、今回の投稿趣旨とは違うと言う事で、そっち方面の追求は勘弁して下さい。 システムとしては開放型は開放型ですね。 |
| 吐出側のバルブを閉めていくと、流量が減る・吐出圧力が上がる・電流値が下がる。 バルブを閉め過ぎるとサージング（急激な圧力変動を繰り返す）現象を起こして事故のもとになることがあります。 ・「流量不足だ」派 ・「付加設備の熱交の汚れだ」派 ・「ろくに流量も圧力も見れないんだから少しは調べようよ」派(私主張) ↑ ↑ 流量不足自体が確定ではないと解釈されますね。 |
| そうですね、 話の趣旨が違う方向に進んでいます、失礼しました。 |
| 流量不足の原因をきちんと見つけなければ効果ないかもしれませんよ。 |
| ・「流量不足だ」派 ・「付加設備の熱交の汚れだ」派 ・「ろくに流量も圧力も見れないんだから少しは調べようよ」派(私主張) ↑ これだと、本当に流量不足かどうかも怪しいものです？ 負荷が正常でないことだけが確かなようです。 質問者の方は流量不足だとは思っていないようですね。 だから、流量不足の原因については食いつきが悪い。 ようするに、自分の主張の裏付けが欲しくて質問されているだけのようです。 バカバカしくなってきました。 |
| そうですね。原因のはっきりしないトラブルはもし直ったとしても次に繋がりません・・ |
| 吸込側落差=ポンプ吸込口から冷却塔の止水面までの高さ です。 ポンプ吐出口〜高層階の機器〜冷却塔 が吐出側の配管です。 吐出口の水頭は、v^2/(2*g)です。v:流速(m/s) g:重力加速度 流量=管断面積*流速です。 必要流量から、必要な流速が算出されますね。 必要流速で摩擦損失水頭を仮定計算します。 吐出側の必要な揚程=ポンプから配管の最高部までの高さ+吐出側管路長さによる摩擦損失水頭+継手・弁・機器の摩擦損失水頭+吐出口の水頭 ポンプ吸込口から冷却塔の止水面までの高さをhとすれば ポンプの必要な揚程=吐出側の必要な揚程-h です。(めんどうくさいので吸込側の摩擦損失は無視) 地上設置の冷却塔で開放されている配管の場合は、吐出側配管の高層階への往復で高低差±0にはなりません。 流量不足が発生した時は、真っ先にストレーナーの目詰まり・冷却塔出口の詰り・空気の混入を疑います。 |
| 丁寧にありがとうございます。 私吸込み配管と循環の還流配管を思いっきり混同していました。 申し訳ありません。 配管の上がり下がりがあろうが、「ポンプから配管の最高部までの高さ揚程は必要だろ」って話ですね。 設計計算としてはそうあるべきだと思います。 くどいと思いますが思考実験2です。 5[m]程の立上り配管がある系で配管中は水で満水とします。 吸込み側の止水面より吐出口が低いと仮定すると、サイフォン現象でポンプが無くとも水が流れます。吸込み口直近にポンプを仮定し配管損失を無視出来る程度の流量を流したと仮定すると、5[m]の立上りがあるにもかかわらずポンプの必要揚程はほぼゼロです。 一般的な配管設計としてはサイフォン現象は考慮に入れていないと言う事なのでしょうか？ |
| サイフォン現象を考慮した揚程計算？ 自分の知る限りではないです。 サイフォン現象とは、水槽の出口が配管最高部より低く、吐出口より高い場合に起こる現象で、ポンプが１回も運転されなければ当然、サイフォン現象は起こりませんし、サイフォン現象が起きたとしても必要な水量が流れるわけではありませんしね。 水は高い所から低い所に流れます。（落差による流水） 有効落差=高低差（実際の落差）-摩擦損失水頭 サイフォン現象の流速も有効落差により計算できるはずですね? （ベルヌイの定理から逆算） この場合の有効落差=上部水面高さ-下部放水口の高さ-摩擦損失水頭 いずれにしろ、最初は配管最高部までの揚程が必要ですね。 （管内を満水にしなければサイフォン現象は起きませんから） 質問者の方は、「どうやって満水になるか」を無視して、 「最初に満水ありき」です。 ナンセンスだと思いませんか？ 通常は、サイフォン現象は無視するんじゃないでしょうかね？ サイフォン現象が起きる配管には、ポンプ停止時にサイフォン現象を防止する処置をします。 簡単な例としては配管の最高部に自動空気抜き弁をつけます。 （ポンプ運転時は空気が抜け、停止時は空気を吸い込みます） 落差による流水の場合も、落差が小さく管路抵抗が大きくて必要水量が流れない場合は、ポンプを設置する場合があります。(ブースター(増圧)ポンプ) |
| 設計上、安全サイドなので無視しているんでしょうかね？ どの道立ち上げ時には配管最頂部への揚程は必要ですし。 密閉系だと配管内圧が負圧にならないように膨張タンクを高所に取付けるとかの話を聞いたことがありますが、その様な話って開放系では無いのでしょうか。 |
| 密閉系：高所の膨張タンクにより全ての管路に静水圧がかかっている配管路。 (管路が環状になっていて全体に水が充満している) 冷却塔も密閉式の冷却塔が使用されます。 開放系：膨張タンクを使用しないで管路が大気に開放されている配管路。 ※膨張タンクを使用すれば、開放系とは呼びません。 と言うか、開放系に膨張タンクを接続すると開放されている所から オーバーフロー水が流れっぱなし。 密閉式の冷却塔に変更して、屋上に膨張タンクを設置、膨張管を管路に接続すれば密閉系になります。 開放式の冷却塔のまま、膨張タンクをつけたら、冷却塔からオーバーフロー水が流れっぱなしです。 開放系のサイフォン現象も同様に、水が流れっぱなしになります。 （サイフォン現象を防止するのはこのためです） 件の管路もサイフォン現象は起きていないでしょう。 開放形の冷却塔の返り管は止水面より高い位置ですから。 配管内が負圧というのも実測値ではありませんよね。（思い込み） ポンプの全揚程＝ポンプの吐出側圧力（水頭）ーポンプの吸込側圧力（水頭）のはずです。 実測値に納得できなくて最初の質問をされたように見受けられますが？ あなたの思考が正しくて、圧力計が狂っているのでしょうか？ ◎密閉式の配管の場合 ポンプ静止時の圧力(水頭)＝静水圧（ポンプから膨張タンクの高さ） ポンプ運転時 ○吐出側圧力（水頭）＝静水圧＋ポンプ吐出口〜膨張管接続点の摩擦損失 ○吸込側圧力（水頭）＝静水圧−ポンプ吸込口〜膨張管接続点の摩擦損失 ○必要な揚程＝吐出側圧力−吸込側圧力 ポンプの必要な揚程は、管路の摩擦損失分のみ。 |
| こまごまと教えてもらってすいません・・ 配管内が真空ってのは実測ではありません。仮定です。 計算値とゲージ圧が違うのでふと疑問に思ったことがネタ元です。 ポンプ電流値を見るとゲージがおかしい様な気がしましたが、答え合わせ変わりにとっておこうかなと。(現状予備ポンプを回して2台で運用中なので) 色々考えて疑問点を絞ると、 開放系の配管内圧力分布を密閉系と同じ様に考えようとして、基準点はどこないかと思い「吐出部で大気圧開放」とで決めた点ですね。 一般的に「1m当りの配管損失水頭＞1m(実揚程)」とはなかなかならないので、この基準点の取り方だと(低所での横引き配管が無い場合)高所のどこかで真空状態(厳密にはその温度での飽和蒸気圧)になってしまいます。 水柱分離のケースを色々検索してみましたが、吐出口が開放端でこの現象を考慮しているケースは見当たりませんでした。 という事は、基準点の取り方が間違っているのだろうなと思ったり思わなかったり。 |
| 元発言の引用は禁止のようなので、 開放系の配管内圧力分布を密閉系と同じ様に考えようとして、基準点はどこないかと思い「吐出部で大気圧開放」とで決めた点ですね。 一般的に「1m当りの配管損失水頭＞1m(実揚程)」とはなかなかならないので、この基準点の取り方だと(低所での横引き配管が無い場合)高所のどこかで真空状態(厳密にはその温度での飽和蒸気圧)になってしまいます。 ↓ ↓ 運転中に真空状態になる可能性があるのは、吸込側です。 但し、今回のように押込(吸込側の水位がポンプより高い)の場合は考えません。 一般に吸込みできる高さ(下部水面からポンプまでの高さ)は10m-摩擦損失。 但し、温度が高くなるほど、その温度での飽和蒸気圧の関係で低くなります。 80℃くらいになると吸込不可能でしょう。 なので、高温水は密閉式配管にします。 ポンプ吐出側の圧力分布は吐出部でv^2/(2*g) ポンプに近くなるほど高くなっていき、ポンプ出口でポンプの出口側全揚程になるはずですが。 (上から下への流れだとしても、落差で流れる流量より、ポンプの流量が多ければ摩擦損失分の圧力が必要です。) 高所のどこかで真空状態になるのは、ポンプが停止している時です。 流量が少なくなれば、電流値も下がるはずですが？ 管路が詰まると圧力が上がって電流値は下がりますね。 ひとつの管路にポンプが2台あって、1台のみ運転した場合、もう１台のポンプの逆止弁が開いたままだと、そちらに分流してバイパス回路が出来てしまいます。 流量不足の原因は逆止弁の動作不良じゃないかな？ |
| 密閉回路なのでしょうか？ |
| 開放です。 モデルとしては開放型のタンクから送水して、元のタンクに戻すような系です。 |
| そう言う事ですよね。 |
| 元発言の引用は禁止です。 いちいちこちらで削除するのは大変ですので、 「当会議室のルール」をよく読み、守ってください。 |
| 揚程計算の質問？ 流量不足を解決するための質問？ |
| 質問意図としては揚程計算です。 特に設計計算と実際状態で差が出るようなポイントがあれば教えて頂きたいとおもっています。 |
| 冷却塔が下にあり上向きに送水する冷却水配管では、再頂部にベント管を設けるなどサイホンにならないような配管とするのではないでしょうか。 |
| 設計はあくまで前提を立てて安全率を考慮して計算をするので、実際と一致するのは難しいと思いますが。 今回は予備ポンプを運転して流量不足を解消しているとのことですから、系統のどこかにバイパス回路ができているような気がします。 今までは問題なく運転していたんですよね？ |
| 確かに今までは問題無く運転していました。 横着して予備ポンプのバルブを開けっ放しにしていたかもしれませんね。 一度確認しておきます。 |
| なかなか面白い質問ですね。 まず、本件の場合、高層階（屋上？）で配管内を真空にする施工法方、真空にさせたくない方法と２通りあります。 本件の様な場合、開放型冷却塔（地上）からポンプで高層階に送ります。高層階の熱交換器等を経て地上の冷却塔に戻る配管に排水のＵトラップの様な配管を冷却塔付近に施工します。これが、高層階で配管内を真空にする施工方法です。 この配管の本来の施工目的はポンプ停止時の配管内の落水防止です。 もし、配管距離がすごく長い場合、停止時に落水し頂部から冷却塔までの配管が空になってしまいます。次の運転時に冷却塔に蓄えられている水量では、足らず（当然補給水は少な過ぎて役にたたない）エアーを吸い運転できません。だからこの様な配管にし落水を防止するのです。 そして、頂部の配管内のエアーを抜きたい時がポイントなのです。頂部のバルブをいくら明けても真空なのでエアーが配管内に入ってくるだけなのです。その場合、高層階から冷却塔にもどる配管（冷却塔付近）にバルブを設置します。そのバルブを閉める事により、頂部はプラス圧になり、頂部からエアーを抜く事が出来ます。 何故真空になるかは大気に開放する位置と一旦持ち上げる高さ等によります。 例えば、地上のタンクから屋上のタンクに水を送る場合、大気解放位置は、屋上です。この場合は真空になりません。しかし、今回の場合、先ほど私が説明したＵトラップを地上付近に付ける事により、大気解放位置が地上近くになるからです。 また、落水防止で冷却塔付近にＵトラップの様に（またはそのような配管）施工されている場合、機器点検で等で配管内にエアーが混入したら抜けません。先ほど説明した様に、頂部では真空なのです。だから、戻り配管のメインバルブを閉め、ポンプを廻しポンプ吐出からそのバルブまで圧力をかけます。そしてエアーを抜いてからもとの様に運転して下さい。 これで、解決できればいいのですが。 |
| 実際に負圧になる状況があるのですね。 「Uトラップの様な物」というのは一度配管を冷却塔の水面以下に持ってくると言う事でしょうか？ その様にすれば落水を防げると伴に配管内部を密閉できるのでしょうね。参考になります。 以前、別の場所ですが運転の人が「この場所の冷却水戻り側配管はエアーを吸う」とか言って、不用意にバルブを開けて豪快に噴出させていた事を思い出しました。 戻り側って言ってもポンプの吐出側なんだからそりゃ噴出すだろ。とか思っていましたが、今思うと高層部か低層部の違いでそうなっていただけかもしれませんね。 「なに言ってんだこの人？」とか思って失礼しました山田さん(実名)。って気分です。 内容を参考にさせてもらうついでに圧力計を配管道中に追加して一度圧力を確認したいと思います。 後は・・・ 戻り配管のメインバルブを追加したいですね(今無いんですよ・・・) |
| 実際に負圧になる状況を私は何度も見てきています。 例えば、水槽を1Fに設置。その水を水槽付近のポンプで吸い、屋上の冷水チラーに送り再度1Fの水槽に戻ってくる配管を施工しました。1Fと屋上の落差は約10mです。 ポイントは、屋上からの戻りの配管を水槽の水面下に戻した事です。 この水槽の水面下に配管を戻した事（解放で水槽の上部からジャバジャバ戻していない）は、“Uトラップの様な物”、“冷却塔の水面下に一度配管を下げる”事と同じ意味をもちます。 すなわち、落水防止です。 そして、屋上の冷水チラーの入口、出口配管にエアー抜き用のバルブ（上向き）を設置しました。ポンプを運転し、屋上のエアー抜き用のバルブを開けると、チラーの入口側からはエアーと水が噴き出てきました。しかし、チラー出口側のエアー抜き用バルブからはエアーを吸っています。 これは、冷水チラー（熱交換器）に圧力損失があるからです。 その後、水槽への戻り配管のバルブ（水槽付近に設置）を少しづつ閉めると、全閉に近い開度の時に屋上に設置したチラー出口側のエアー抜き用バルブからもエアーと水が噴き出てきました。これが私が言っていた、真空時の配管内エアー抜き方法です。配管内が真空の時は、この様に下流側で圧損をかけ、頂部をプラス圧にするしかエアーを抜く方法はないのです。 本題ですが、この様な場合ポンプ揚程で配管の高低差は考慮しなくていいです。Nadesicoさんの仰る“サイフォン現象を考慮した揚程計算”の通りなのです。ただし、この様な場合、初めに屋上まで持ち上げる揚程が必ず必要です。この揚程の方が大きいので結局、“サイフォン現象を考慮した揚程計算”は誰もしないのです。まさに設計上、安全サイドなので無視しているのでしょうと言う事が正解です。 圧力ゲージを付けていろいろ確認してみて下さい。 本当は戻り配管の冷却塔付近にバルブ設置できればいいのですが。 |
| サイフォン現象とは無関係だと思いますが。 高低差10mの最高部に空気抜き弁をつけて弁を開放すれば 管路抵抗が小さければ、返り管は落差で流れるでしょう。（自然流下の排水管と同じ原理） ↓これと同じ原理 | | _______ _____ ______|タンク |_____| |______ ↑ | | | |チラー| | 10m | --------- ------- | 高 | | 低 | | 差 | Q2 Q1 | | |管内径100mm | | _↓__ | | | ポンプ 上記のような場合 横走り配管を無視すれば返り管の流速は、 ベルヌイの定理 λ*(10/0.1)*v^2/(2*g)=10より逆算として λ=0.03 g=9.8とすれば、流速v≒8(m/s)となりますね。 流量調整しないと、ウォーターハンマーが起きても不思議がない速度になります。 設計上ポンプ流速は、1m/s〜2m/sくらいにしますから、Q2 >> Q1 返り管は満水状態ではないことになります。（自然流下の排水管と同じ原理） この現象からポンプの揚程計算で高低差を無視できるという結論になるのかな？ おおいに疑問です。 |
| 屋上配管で管内が真空部に吸排気弁を付けるとそこからエアーを吸います。よって、大気解放部は屋上になってしまうのです。そしてサイフォンは成り立ちません。 よって、その様な場合、ポンプは屋上までの揚程が必要です。 どこで大気解放するかがポイントなのです。 例えば、タンクが1Fにあります。屋上まで配管を持ち上げ地上まで配管を下げます。 Uトラップみたいなもの（落水防止）を水面下に施工し、配管内を満水にします。 そして、Uトラップ後の水出口高さを水面より下にします。この場合は、（タンクの水面−大気解放位置）の分だけサイフォンが起きます。先にホースの様な物を付けておいて。大気解放位置を水面まで上げた時に流れは止まります。 よって、配管内が満水の時はNadecicoさんが言った様に高低差による揚程は相殺されるのです。 ポイントは大気解放位置なのです。 そして今回の様な場合、配管内を満水にするために配管内のエアーを抜く必要があるのです。冷却塔付近の戻り配管にバルブが必要なのです。 |
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