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設備エンジニアリング計算ツール

更新 2026/09/18

圧縮空気配管 流速計算ツール|SCFM・圧力・内径

絶対圧力比、配管の内径、温度比を用いて、自由空気流量を使用状態の概算流量と流速に換算します。

ライブ計算計算過程を表示ブラウザ内で処理

入力

結果

管路流量 66.3 ACFM
面積 0.0218 ft²
流速 50.6 ft/s
流速 15.43 m/s
流速診断:DOE/ORNL の圧縮空気配管サイズ設計ガイダンスで用いられる30 ft/s の配管スクリーニング値を超えています。
その他の操作

共有リンクでは同じ入力値を再現できます。最近の計算と保存した計算は、サイトデータを消去しない限りこのブラウザに残ります。

数式

使用状態の流量Qline=Qfree×Patm/Pabs×Tline/Tstd;流速V=Qline/A。

計算手順

上に入力した現在の値を使って計算手順を示すため、結果を個別に確認できます。

  1. 1.絶対配管圧力 = 100.000 + 14.696 = 114.6960 psia;温度比 = (30.00 + 273.15)/(20.00 + 273.15) = 1.03411。
  2. 2.管路条件での流量 = 500.00 × 14.696/114.6960 × 1.03411 = 66.2504 ACFM。
  3. 3.配管内径 = 2.0000 in ÷ 12 = 0.166667 ft;断面積 = πD²/4 = 0.021817 ft²。
  4. 4.流速 = 66.2504 ft³/min ÷ 60 ÷ 0.021817 = 50.6116 ft/s = 15.4264 m/s。

この計算ツールの使い方

  1. 各項目に表示された単位で、測定値または設計値を入力します。
  2. 推定値を使う前に、リアルタイム結果と代入された計算手順を確認します。
  3. 下の前提条件を確認し、次の判断に別のモデルが必要なら関連計算ツールへ進みます。

計算例

100 psigで500 SCFMの空気は、実際の体積流量500 CFMよりはるかに小さな配管容積を占めます。圧力補正を行わないと、流速を誤って評価してしまいます。

前提条件と制限

  • スクリーニング用に理想気体の換算式を使用しています。
  • 実際の配管では圧力が区間ごとに変化します。最終的な配管設計では、圧力損失の計算モデルを使用してください。
  • 実際の内径を使用し、流速は圧力損失と合わせて検討してください。DOE/ORNLのガイドラインでは、配管の損失を抑えるために低い主管流速を採用しています。

結果の読み方

主結果は工学的な概算値として扱い、副次結果で規模、エネルギー、運用影響を確認してください。設計や制御を変更する前に、現場測定、機器制限、適用規格を確認してください。

エンジニアがよく確認すること

なぜ配管流速を計算する前に、SCFMを換算する必要があるのですか?

SCFMは標準状態を基準とした流量であり、流速は実際の使用状態での体積流量に依存します。自由空気流量を絶対圧力と絶対温度で換算してから、配管の実際の内側断面積で割ります。

公称口径ではなく、内径を入力する必要があるのはなぜですか?

流速は流路断面積によって決まり、公称口径は実際の内径と同じではありません。スケジュールや材質によって内径は変わるため、配管・チューブの仕様書に記載された実際の内径を使用してください。

圧縮空気のヘッダー配管では、どの程度の流速を目標にすればよいですか?

プロジェクトによって基準は異なりますが、DOE/ORNLの圧縮空気配管サイジング資料では、圧力損失を抑えるために低い設計流速を採用しています。ヘッダーの設計目標としては一般的に20 ft/s、配管系統の上限の目安としては30 ft/sが示されています。最終的なサイズは、やはり圧力損失に基づいて決定してください。

計算を続ける

検索からやり直さず、同じエンジニアリング工程の次の計算ツールを使えます。

方法論. MAXScanner は適用式、入力値、計算結果を表示し、概算を確認可能にします。計算ツールはスクリーニング用であり、前提条件や機器固有の制限は工学的レビューの対象です。