油圧配管サイジング計算機 | HydraulicCalc

油圧配管の推奨内径を計算します。

油圧配管サイジングは、必要な流量を安全な流速で通す内径を選定し、吸入側のキャビテーション・圧力側の圧力損失・戻り側のエア混入を防ぎます。このカルキュレーターは流量と各用途(吸入・圧力・戻り)の速度範囲から呼び管径を計算します。新規システム設計時や既存ラインをより大きな流量に改造する際に使用してください。

計算の仕組み

必要面積 A = Q / vで、Qは流量、vは目標速度です。油圧油の安全域は吸入0.6〜1.2 m/s、圧力ライン3〜5 m/s、戻りライン2〜3 m/sです。内径 D = √(4 × A / π)。本カルキュレーターはスケジュール40の寸法を使用して標準的な呼び管径(NPSまたはDN)に換算し、実際の速度が許容範囲内であることを確認します。吸入速度が最も重要で、1.5 m/sを超えると吸入圧力がポンプの必要吸い込みヘッド(NPSH)を下回り、キャビテーション・ポンプ騒音・侵食が生じます。圧力側の速度超過は単純に摩擦損失をv²で増加させます。戻りライン速度超過はタンク内に空気を巻き込む渦を生じさせ、流体の酸化を促進します。

活用シーン

新規パワーユニット吸入ライン

ベーンポンプに60 L/minを送る必要があるパワーユニット設計者が1インチ スケジュール40配管(内径26 mm)を選び、1.9 m/sが吸入限界を超えることを確認し、1.25インチ(内径35 mm)にアップサイズして速度を1.0 m/sに下げます。

圧力ラインの改造

システムを30から50 L/minにアップグレードするOEMが既存の1/2インチ圧力ラインを確認し、6.5 m/s(上限超え)を計算し、速度を5 m/s以下に保つために5/8インチへのアップサイズと摩擦損失ペナルティの回避を推奨します。

戻りラインのエア混入対策

タンク泡立ちを調査するメンテナンスエンジニアが3/4インチ戻りラインで4 m/sを測定し、1インチ(2.2 m/s)にアップサイズすることで、クーラーやフィルター回路に手を加えることなくエア混入を解消します。

よくある質問

なぜ吸入速度の制限が厳しいのですか?

ポンプの必要吸い込みヘッドマージンはメーカーが吸入速度1.2 m/s以下を前提として設定しています。それ以上の速度は吸入側の圧力損失を引き起こし、入口圧力が飽和圧力以下に下がってキャビテーション・騒音・損傷が生じます。

油圧ラインにプラスチック配管を使用できますか?

いいえ。油圧圧力ラインには鋼またはステンレス鋼が必要です。プラスチックやPVCは作動圧力(200 bar以上)に対応しておらず、壊滅的な破損につながる可能性があります。強化ゴムホースはSAE J517に準拠した範囲で使用可能です。

管肉厚はサイジングに影響しますか?

肉厚は圧力定格を決定しますが流量には影響しません。圧力ラインでは200 bar以上においてスケジュール80以上が必要です。流量のためにサイジングした内径は肉厚が増すと小さくなるため、常に実際の内径をスケジュール40の呼び径と比較してください。