【原理原則】水平配管に液が溜まるのはなぜか?

配管配管

NEONEEETです。

配管を水準器を使ってほぼ水平に組んだとしても、液は必ず溜まります。

その理由を説明します。

大学で勉強しただけ、会社に入って机上でしか考えていない人、にはイメージできないことかもしれません.

水準器に誤差がある

配管を現地に組んで、取付精度を確認するためには、水準器を使います。

空気と液体が入っていて、水準器が傾いていると空気泡のたまる位置がズレルことを利用した器械です。

配管の傾きは目視で判定します。

目視である以上、必ず誤差が発生します。

その分だけ真値よりも傾いた状態で配管は付きます。

そもそも水平に取り付けることすらできません。

ガスケットの内径と配管の内径は異なる

水平部にはおそらくフランジが付くでしょう。

ガスケットが付きます。

ガスケットの内径と、配管の内径は完全には同一でありません。

ガスケットの内径の方が、配管の内径よりも小さいケースがほどんどでしょう。

そうすると、ガスケットの内径分だけ、液たまりができます。

フランジと配管の間に溜まり部ができる

フランジと配管の間には必ずずれがあります。

フランジと配管を溶接する場合、隅肉溶接でつけるとしても溶接部で溜まります。

突き合わせ溶接で付けるフランジであっても、溶接の裏波部のビード厚み分だけ溜まります。

いずれにしろ、フランジと配管周りで溜まりができます。

配管内面は滑らかでない

配管内面は滑らかではありません。

凸凹ができます。

配管内面に凹があった場合は、そこで液が溜まります。

液体の表面張力がある

液体には表面張力があります。

配管が水平についてあっても、液体が完全に除去できる訳でなく、水平配管部に表面張力分だけ残ります。

最後に

略フローだけを眺めていると、水平配管だから液が溜まらない、と勘違いする人は必ずいます。

現場の操作だけを見ていても、その理屈は分かりません。

現場と知識と両方を持っているだけでは不十分でしょう。

現場の配管がどういう状況で付いていて、配管にどれだけの誤差があり、液体にどれだけの制約条件があるか。トータルで考えなければ答えは出ません。

この辺りが化学の難しい所と言われる所以でしょう。

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