流体力学は、プロセスと計測図(P&ID)設計において重要な役割を果たしています。特に、適切なパイプサイズと流量を決定する上で重要な役割を果たしています。正確な計算により、システム効率、安全、エンジニアリング基準に準拠しています。この記事では、P&ID設計で使用される基本的な概念と計算方法を流体の流れに関連しています。

流量とパイプサイジングの理解

流量は、単位時間あたりのパイプを通過する流体の量を指します。, 典型的には毎秒リットル(L /秒)または1分当たりガロン(GPM)で表現. 適切なパイプサイジングは、過度の圧力低下や流量制限を引き起こしずに、流量がプロセス要件を満たしていることを確認します.

流量の計算

流量(Q)を計算するための基本的な式は次のとおりです。

Q = A × v]

どこ:

  • A] =パイプの断面積
  • v] = 流体の速度

管の直径を定めるためには、目的の流量に基づいて方式を並べ替え、標準またはプロセス要件によって通常指定される最高の許容速度を、並べて下さい。

パイプサイジングの計算

パイプの断面積(A)は、次のように計算されます。

A = π × (d/2)^2

d]がパイプ径です。 直径を見つけるには、流量と最大速度を使用します。

[]d = 2×√(Q / (π×v)]

流量と速度制限

適切なフローの静電容量を維持することは、腐食、騒音、圧力損失などの問題を防ぐのに不可欠です。典型的な速度制限は次のとおりです。

  • 液体の流れ: 1–3 m/s
  • ガスの流れ: 10-20 m/s
  • 蒸気の流れ:15-30 m/s

設計計算は、システム性能と長寿を最適化するために、これらの限界に従わなければなりません。