口径50mm以下の給水管の摩擦損失水頭・流速と流量を、ウエストン公式で求めます。
給水管の摩擦損失水頭と流量
求めるもの
流量から損失水頭: 口径・流量・管の長さから、管の摩擦損失水頭と流速・動水勾配を求めます。
損失水頭から流量: 口径・損失水頭・管の長さから、その損失水頭で流れる流量を求めます。八千代市の基準の流量計算(管路の損失水頭が有効水頭と等しくなるように流量を求める)と同じ向きの計算です。
口径
式の D は「管の口径(m)」です(千葉市水道局 給水装置工事施行基準 2.2 4)。口径 20mm は D = 0.020 m として計算します。
千葉市の基準は、給水管の摩擦損失水頭を、口径 50mm 以下はウエストン公式で、75mm 以上はヘーゼン・ウイリアムス公式で求めると定めています。
流量(L/min)
給水管を流れる流量です。1 L/s は 60 L/min です。
流量の単位(L/min・L/s)は「詳しい設定」で選べます。ウエストン公式流量図と流量表は L/s です。
損失水頭
この損失水頭で流れる流量を求めます。
八千代市の基準の流量計算は、管路の損失水頭が有効水頭(A 点の水頭 − B 点の水頭)と等しくなる流量を求めます。配水管の水圧 0.15 MPa は水頭 15.3 m です(0.15 × 10⁶ Pa ÷ 9.8 × 10³ N/m³)。
給水用具まで立上り高さがあるときは、その高さを引いた水頭を入力します。
管の長さ
計算する区間の管の長さです。
千葉市の基準は、給水用具(止水栓・量水器・水栓など)や管継手・曲がり・分岐の損失水頭を、表 2.2-2 直管換算表で直管の長さに換算して求めるとしています。換算した長さを管の長さに加えて入力します。
例(表 2.2-2・口径 20mm): 水栓取付 8.0 m・ボール伸縮止水栓 0.15 m・量水器(接線流羽根車式)6 m。
流量の単位 L/min
流量と管の長さを入力すると、損失水頭を計算します。
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