軽質燃料油(ρ = 850 kg/m³、μ = 0.005 Pa·s)が内径 200 mm の管内を 2 m/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。
解答つき管摩擦と損失水頭ワークシート
1.やさしい
ρ = 850 kg/m³μ = 0.005 Pa·sV = 2 m/sD = 200 mm
Re =
2.やさしい
作動油(ρ = 880 kg/m³、μ = 0.04 Pa·s)が内径 100 mm の管内を 3 m/s で流れている。レイノルズ数 Re を求めよ。
ρ = 880 kg/m³μ = 0.04 Pa·sV = 3 m/sD = 100 mm
Re =
3.ふつう
水(ρ = 1000 kg/m³)が、長さ 800 m、内径 300 mm の水平管内を 1.3 m/s で流れている。ダルシーの管摩擦係数 f = 0.018、g = 9.81 m/s² とする。管での圧力損失 Δp を kPa で求めよ。
V = 1.3 m/sL = 800 mD = 300 mmf = 0.018ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.ふつう
水(ρ = 1000 kg/m³)が、長さ 1000 m、内径 50 mm の水平管内を 1.5 m/s で流れている。ダルシーの管摩擦係数 f = 0.018、g = 9.81 m/s² とする。管での圧力損失 Δp を kPa で求めよ。
V = 1.5 m/sL = 1000 mD = 50 mmf = 0.018ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.むずかしい
長さ 150 m、内径 200 mm(ダルシーの管摩擦係数 f = 0.018)の管が開放貯水槽から出て、自由噴流として大気中に放出している。局所損失は 角ばった入口(K = 0.5)、3 個の曲がり(各 K = 0.3)、弁(K = 2) である。g = 9.81 m/s² とする。流量 80 L/s を得るには、貯水槽の水面を管の出口より何 m H 高くしなければならないか。
Q = 80 L/sL = 150 mD = 200 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 2
H = m
6.むずかしい
長さ 400 m、内径 250 mm(ダルシーの管摩擦係数 f = 0.018)の管が開放貯水槽から出て、自由噴流として大気中に放出している。局所損失は 角ばった入口(K = 0.5)、2 個の曲がり(各 K = 0.3)、弁(K = 5) である。g = 9.81 m/s² とする。流量 75 L/s を得るには、貯水槽の水面を管の出口より何 m H 高くしなければならないか。
Q = 75 L/sL = 400 mD = 250 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 5
H = m
解答
- 1. Re = 68000
- 2. Re = 6600
- 3. Δp = 40.56 kPa
- 4. Δp = 405 kPa
- 5. H = 5.916 m
- 6. H = 4.271 m
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