パイプサイジング方法:ダーシーウェイスバッハ対ハウゼンイヤムの式

配管システム内の効率的な流体の流れのために、正しいパイプサイジング方法を選択することは不可欠です。 2つの一般的な方法は、ダーシー・ウェイスバッハの式とヘイゼン・ウィリアムズの式です。各用途と利点があります。

ダーシー・ウェイスバッハ・エクエーション

ダーシー・ウェイスバッハ式は、パイプ内の摩擦による圧力損失を計算します。パイプ径、流量、流体密度、粗さなどの要因を考慮します。この方法は、様々な流体や管条件に多様で適用可能です。

次のように表現されます。

( デルタ P = frac{L}{D} frac{rho v^2}{2} ))

デルタP(Delta P)は圧力損失、(f)はダーシー摩擦要因、(L)は管の長さ、(D)は直径、(rho)は流動密度であり、(v)は流れの速度です。

ヘイゼンウィリアムズ式は、主に加圧管の水流に用いられる帝国式です。粗度係数を使用して計算を簡素化し、迅速な推定が容易になります。

次のように表現されます。

(Q = k C D^{2.63} S^{0.54} ) )

流れ速度(Q)が流れ、(C)はHazen-Williamsの荒さ係数、(D)は管の直径であり、(S)は単位の長さごとの斜面かヘッド損失です。

Darcy-Weisbach メソッドは、複雑なシステムや様々な流体に適した詳細な結果を提供します。より多くのデータと計算が必要ですが、より高精度な機能を提供します。Hazen-Williams の式は、よりシンプルで高速で、標準パイプ材料の配水システムに最適です。