全揚程の公式
こんにちは。
今日はポンプを選定するときの全揚程について勉強しました。
考え方は下記webページを参照するとして、公式を振り返れるように書いておきたいと思います。
(数式を使いたいという理由もあります)
全揚程の計算
$$
全揚程H=実揚程Ha+配管損失水頭Δh
$$
$$
実揚程Ha =液面高低差 Lh+液面圧力差Ha1
$$
$$
配管損失水頭Δh=\frac{(\frac{\lambda L}{D}+\Sigma \zeta_i+\zeta_v+1)V^2}{2g}
$$
ここで、
$${Δh}$$:配管損失水頭≒配管抵抗の合計$${[m]}$$
$${\lambda}$$:配管の摩擦係数
$${L}$$:ポンプ前後の配管長さの合計$${[m]}$$
$${D}$$:配管の内径$${[m]}$$
$${\Sigma \zeta_i}$$:エルボなどの配管要素の損失抵抗係数の合計
$${\zeta_V}$$:吐出流量調整弁による損失抵抗係数
$${V=\frac{Q}{\frac{D}{4}\pi}}$$:配管流速$${[m/s]}$$
$${Q}$$:配管流量$${[m^2/s]}$$
$${g}$$:重力加速度≒9.8$${[m/s^2]}$$
全揚程の測定
ポンプの吸込・吐出に設置した圧力計の測定値から換算
$$
H=\frac{(P_d-P_s)×10^3}{ρg}+\frac{V_d^2-V_s^2}{2g}+h_m
$$
ここで、
$${P_d}$$:吐出側圧力$${[kPa]}$$
$${P_s}$$:吸込側圧力$${[kPa]}$$
$${ρ}$$:液の密度$${[kg/m^3]}$$
$${V_d}$$:吐出側流速$${[m/s]}$$
$${V_s}$$:吸込側流速$${[m/s]}$$
$${h_m}$$:吐出側と吸込側の圧力の測定点の高低差$${[m]}$$
配管要素の損失抵抗係数
配管係数はMoody線図などを使って計算するようです。
ただ、理解しきれないので、下記サイトで計算した方が速そうです。
ということで
これらの式を使って実際の配管でも計算してみたいと思います。
(ザクっと計算した感じだと問題なさそうだけど…)
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