管内流速計算機 | HydraulicCalc

流量と流速を相互変換します。

管内流速は、体積流量を断面積で割った管断面の平均流速です。このカルキュレーターは流量と内径からm/sおよびft/sで流速を返し、水道（3〜8 ft/s）・油圧吸入（4 ft/s以下）・圧力（10〜15 ft/s）・戻り（15〜20 ft/s）の速度許容域を確認できます。

計算の仕組み

v = Q / Aで、Qは体積流量、Aは断面積。円形管ではA = π × D² / 4。単位換算が最も誤りやすい部分で、1 GPMが1 inch²を流れると0.32 ft/s。内径には実際のIDを使用し、呼び管径ではありません。スケジュール40の1インチは内径26.6 mm（25.4 mmではない）。本カルキュレーターはNPS-スケジュールとDNの両方の入力に対応します。安全速度域：水道吸入3〜8 ft/s、水道吐出4〜10 ft/s、侵食防止のための高温水1.5〜4 ft/s、油圧油吸入1.5〜4 ft/s、油圧圧力10〜15 ft/s、油圧戻り5〜10 ft/s。空気やガスはずっと高い速度（60〜120 ft/s）で運用しますがマッハ数チェックが必要です。

活用シーン

高温水の侵食確認

90 °C循環ループを設計する施設エンジニアが、銅管の侵食閾値1.5 m/sを下回る1.2 m/sに流速を制限し、設計80 L/minで0.96 m/sとなる32 mmチューブを42 mmにアップサイズします。

油圧吸入のサイジング

100 L/minポンプ吸入をサイジングするパワーユニット製作者が、1インチチューブでは3.3 m/s（上限1.5 m/s超え）となるため、1.5インチを選ぶと1.3 m/sとなり必要吸い込みヘッドマージンをクリアします。

サニタリーチューブのサイジング

50 mmチューブラー熱交換器に200 L/minを流す食品プロセス技術者が1.7 m/sを計算してCIP洗浄に適した流速を確認し、250 L/minでは仕様の2.0 m/s超になることを注記します。

よくある質問

安全な管内流速はどのくらいですか？

水：吸入3〜8 ft/s、吐出4〜10 ft/s。高温水：1.5〜4 ft/s。油圧油：吸入1.5〜4 ft/s、圧力10〜15 ft/s、戻り5〜10 ft/s。空気：60〜120 ft/s。常にメーカーガイドラインと照合してください。

なぜピーク流速ではなく平均流速を使うのですか？

体積流量÷面積で断面平均流速が得られます。層流のピーク流速は平均の2倍（放物線プロファイル）、乱流では平均の1.2倍です。摩擦損失計算には平均流速が正しい入力です。

管粗さは流速を変えますか？

粗さはv = Q/Aには影響しませんが、特定のvにおける摩擦係数とΔPに影響します。速度許容域自体は市販品仕上げ管を前提としています。