JPH01295010A - 乱流抑制用配管内構造物 - Google Patents
乱流抑制用配管内構造物Info
- Publication number
- JPH01295010A JPH01295010A JP12179788A JP12179788A JPH01295010A JP H01295010 A JPH01295010 A JP H01295010A JP 12179788 A JP12179788 A JP 12179788A JP 12179788 A JP12179788 A JP 12179788A JP H01295010 A JPH01295010 A JP H01295010A
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- turbulence
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 15
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
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Landscapes
- Pipe Accessories (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は発電プラント及び化学プラント等の配管システ
ムに係り、特に、高速の内部流体による乱流度の大きい
配管系における乱流抑制用の配管内構造物に関する。
ムに係り、特に、高速の内部流体による乱流度の大きい
配管系における乱流抑制用の配管内構造物に関する。
配管系のエルボ部の二ローション・コロ−ジョンによる
減肉現象の軽減策として、第４図のように、エルボ背側
への流体の直接的な水撃作用を避けるため、エルボ部を
ティ形にして流れをティーの片方に設けたプレート４で
、いったん、受は止めてから流れ方向を変えるもの（タ
ーゲットプレート）があった、また、第５図（ａ）のよ
うに、エルボの上流側にガイドベーン５を設置し、エル
ボ背側への流れの衝突角度を小さくし、衝突エネルギを
小さくするものがあった。また、第５図（ｂ）のように
、エルボ内にガイドベーン６を設け、エルボ背側での最
大流速を減少させるものがあった。
減肉現象の軽減策として、第４図のように、エルボ背側
への流体の直接的な水撃作用を避けるため、エルボ部を
ティ形にして流れをティーの片方に設けたプレート４で
、いったん、受は止めてから流れ方向を変えるもの（タ
ーゲットプレート）があった、また、第５図（ａ）のよ
うに、エルボの上流側にガイドベーン５を設置し、エル
ボ背側への流れの衝突角度を小さくし、衝突エネルギを
小さくするものがあった。また、第５図（ｂ）のように
、エルボ内にガイドベーン６を設け、エルボ背側での最
大流速を減少させるものがあった。
第４図、第５図（ａ）（’ｂ）に示したエルボ部の減肉
を軽減させるための方法は、エルボ背側での流体の速度
エネルギ、エルボ背側への衝突エネルギを小さくするこ
とであり、配管内の偏流の影響を少なくすることに着目
したものであった。しかし、流れの局部的乱流の減肉へ
の影響については考慮されていなかった。
を軽減させるための方法は、エルボ背側での流体の速度
エネルギ、エルボ背側への衝突エネルギを小さくするこ
とであり、配管内の偏流の影響を少なくすることに着目
したものであった。しかし、流れの局部的乱流の減肉へ
の影響については考慮されていなかった。
なお、この種の機器として関連するものには、例えば、
特開昭５８−１５６７９５号公報が挙げられる。
特開昭５８−１５６７９５号公報が挙げられる。
上記従来技術は、エルボ部の減肉を軽減させるために、
エルボ背側での流体の速度エネルギ、エルボ背側への衝
突エネルギを減少させ配管内の偏流の影響を少なくする
ことに着目しており、流れの局部的乱流の減肉への影響
についての考慮がされておらず、従来技術の減肉対策法
では偏流の有無、偏流による流速分布に関係なく発生す
る局部的乱流により減肉が進行する可能性があった。
エルボ背側での流体の速度エネルギ、エルボ背側への衝
突エネルギを減少させ配管内の偏流の影響を少なくする
ことに着目しており、流れの局部的乱流の減肉への影響
についての考慮がされておらず、従来技術の減肉対策法
では偏流の有無、偏流による流速分布に関係なく発生す
る局部的乱流により減肉が進行する可能性があった。
本発明は配管系における局部的乱流の発生の予測される
箇所、および、その上流側に本発明の配管内構造物を設
置することにより、局部的乱流の発生を抑制し減肉の進
行を抑えることを目的とする。
箇所、および、その上流側に本発明の配管内構造物を設
置することにより、局部的乱流の発生を抑制し減肉の進
行を抑えることを目的とする。
上記目的は、配管内表面付近の局部的乱流の発生が予測
される部分、及び、その上流部分及びそれらの少なくと
も一つの部分に、配管内表面付近に流れ方向に平行なガ
イド３を設置し、配管内表面付近の流れ４ともとの配管
内流れ５を分離し、配管内表面付近での流路間隔１ａを
小さくすることにより達成される。
される部分、及び、その上流部分及びそれらの少なくと
も一つの部分に、配管内表面付近に流れ方向に平行なガ
イド３を設置し、配管内表面付近の流れ４ともとの配管
内流れ５を分離し、配管内表面付近での流路間隔１ａを
小さくすることにより達成される。
第３図において、配管壁と本発明の配管内に設置された
流れ方向に平行なガイドとの間を流れる流体４の乱流度
（レイノルズ数）は両者の間隔ａの大きさに影響される
。ａが小さくなれば流体４の乱流度は流体５の乱流度に
比べて小さくなる。
流れ方向に平行なガイドとの間を流れる流体４の乱流度
（レイノルズ数）は両者の間隔ａの大きさに影響される
。ａが小さくなれば流体４の乱流度は流体５の乱流度に
比べて小さくなる。
配管の二ローション・コロ−ジョンは配管内表面での現
象であり、二ローション・コロ−ジョンの機械的因子は
配管内表面に接する流体の局部流速、または、局部的乱
流であり、配管内表面付近以外の流体の流速、乱流は直
接的なものではない。局部的乱流の発生による二ローシ
ョン・コロ−ジョンの発生の予測箇所をＡ面と仮定すれ
ば、ガイド３により配管内表面側の流れ４は内側の流れ
５に比べ乱流度は、流路断面積の減少、および、流路間
隔の減少により小さくなる。また、ガイド３が存在しな
かった場合の配管内表面上の乱流度よりも小さくなる。
象であり、二ローション・コロ−ジョンの機械的因子は
配管内表面に接する流体の局部流速、または、局部的乱
流であり、配管内表面付近以外の流体の流速、乱流は直
接的なものではない。局部的乱流の発生による二ローシ
ョン・コロ−ジョンの発生の予測箇所をＡ面と仮定すれ
ば、ガイド３により配管内表面側の流れ４は内側の流れ
５に比べ乱流度は、流路断面積の減少、および、流路間
隔の減少により小さくなる。また、ガイド３が存在しな
かった場合の配管内表面上の乱流度よりも小さくなる。
以下、本発明の実施例を第１図、第２図（ａ）（ｂ）に
より説明する。
より説明する。
第１図は本発明の乱流抑制用配管構造物をエルボ部に適
用した場合の一例である。エルボ部内表面付近での局部
的乱流の発生予測箇所は、エルボ部の流れ方向から見て
後半の部分、それよりさらに下流のエルボ下流配管の部
分、エルボ背側、エルボ腹側などエルボの設置条件、エ
ルボ上流での流体条件（平均流速、乱流度、流速分布）
により異なってくるが、今、エルボ後半での局部的乱流
がエルボ後半で発生すると予測されたとすれば、第１図
に示すように、エルボ後半の部に流れ方向に平行なガイ
ド６とガイドを固定するため配管本体と接合するための
プレート７から構成される配管内構造物を設置する。ガ
イド６と配管壁との間を流れる流体はガイド６が存在し
たかった場合に比べ乱流度が減少する。
用した場合の一例である。エルボ部内表面付近での局部
的乱流の発生予測箇所は、エルボ部の流れ方向から見て
後半の部分、それよりさらに下流のエルボ下流配管の部
分、エルボ背側、エルボ腹側などエルボの設置条件、エ
ルボ上流での流体条件（平均流速、乱流度、流速分布）
により異なってくるが、今、エルボ後半での局部的乱流
がエルボ後半で発生すると予測されたとすれば、第１図
に示すように、エルボ後半の部に流れ方向に平行なガイ
ド６とガイドを固定するため配管本体と接合するための
プレート７から構成される配管内構造物を設置する。ガ
イド６と配管壁との間を流れる流体はガイド６が存在し
たかった場合に比べ乱流度が減少する。
第２図（ａ）は本発明の乱流抑制用配管内構造物をオリ
フィス下流に設置した場合である。オリフィス手前の流
れ１１はオリフィス９によりオリフィス下流で拡がりの
流れになり、オリフィス下流の配管内表面付近に局部的
乱流が発生すると予測される。局部的乱流が最も大きい
と予測される箇所に流れ方向に平行なガイド１０とガイ
ドを固定するために配管本体と接合するためのプレート
７から構成される配管内構造物を設置する。第２図の場
合と同様にガイド１０と配管壁との間を流れる流体はガ
イド１０が存在しなかった場合に比べ乱流度が減少する
。
フィス下流に設置した場合である。オリフィス手前の流
れ１１はオリフィス９によりオリフィス下流で拡がりの
流れになり、オリフィス下流の配管内表面付近に局部的
乱流が発生すると予測される。局部的乱流が最も大きい
と予測される箇所に流れ方向に平行なガイド１０とガイ
ドを固定するために配管本体と接合するためのプレート
７から構成される配管内構造物を設置する。第２図の場
合と同様にガイド１０と配管壁との間を流れる流体はガ
イド１０が存在しなかった場合に比べ乱流度が減少する
。
第２図（ｂ）についても、第１図、第２図（ａ）と同様
に、局部的乱流の発生が予測されるティー分岐部に本発
明の乱流抑制用配管内構造物を設置した場合である。
に、局部的乱流の発生が予測されるティー分岐部に本発
明の乱流抑制用配管内構造物を設置した場合である。
第３図において、ガイド３と配管壁の間の流れ４は、ガ
イド３が存在しなかった場合に比へ、乱れ度は約ａ ／
ｂに減少する。以下にその算出法を示す。
イド３が存在しなかった場合に比へ、乱れ度は約ａ ／
ｂに減少する。以下にその算出法を示す。
流れの乱流度をレイノルズ数Ｒｅで表わすと、ＶＱ
ν
ここで、
■＝代表速度［ｍ／５ｌ
Ｑ＝代表寸法［ｍｌ
ヤニ流体の動粘性係数［イ／ｓ］
代表速度Ｖ及び流体の動粘性係数νはガイド３が存在し
た場合の流れ４と、ガイド３が存在しなかった場合の流
れ４と同じ箇所の流れとで同じであると仮定し、代表寸
法Ｑを前者の場合がａ、後者の場合がｂと近似すれば、
前者の流れのＲｅをＲｅ１、後者の流れのＲｅをＲｅｚ
とすれば、Ｒｅ１／Ｒｅｚ＝ａ／ｂ となる。
た場合の流れ４と、ガイド３が存在しなかった場合の流
れ４と同じ箇所の流れとで同じであると仮定し、代表寸
法Ｑを前者の場合がａ、後者の場合がｂと近似すれば、
前者の流れのＲｅをＲｅ１、後者の流れのＲｅをＲｅｚ
とすれば、Ｒｅ１／Ｒｅｚ＝ａ／ｂ となる。
本発明によれば、ガイドと配管壁の間の流れは、ガイド
が存在しなかった場合に比べ、乱れ度は、代表寸法に比
例して減少する。
が存在しなかった場合に比べ、乱れ度は、代表寸法に比
例して減少する。
第１図は本発明の一実施例のエルボ部乱流抑制用配管内
構造物の断面図、第２図は本発明の乱流抑制用配管内構
造物の断面図、第３図は本発明の乱流抑制用配管内構造
物の断面図、第４図はターゲットプレートの説明図、第
５図はガイドベーン説明図である。
構造物の断面図、第２図は本発明の乱流抑制用配管内構
造物の断面図、第３図は本発明の乱流抑制用配管内構造
物の断面図、第４図はターゲットプレートの説明図、第
５図はガイドベーン説明図である。
Claims (1)
- １、配管系で、内部流体による配管内表面の損傷が予測
される部分および／または上流部分に、前記配管内表面
付近に流れ方向に平行なガイドを設け、配管内表面付近
に流れともとの配管内部流れを分離し、配管内表面側の
流路間隔を小さくしたことを特徴とする乱流抑制用配管
内構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12179788A JPH01295010A (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | 乱流抑制用配管内構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12179788A JPH01295010A (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | 乱流抑制用配管内構造物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01295010A true JPH01295010A (ja) | 1989-11-28 |
Family
ID=14820155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12179788A Pending JPH01295010A (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | 乱流抑制用配管内構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01295010A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007170663A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-07-05 | Nobuko Wakayama | 気体流の壁面摩擦抵抗低減装置、その使用方法、および気体流の壁面摩擦抵抗低減方法 |
| JP2009175109A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Korea Atom Energ Res Inst | 非常炉心冷却水の原子炉容器直接注入装置及び直接注入方法 |
| JP2013224644A (ja) * | 2012-04-23 | 2013-10-31 | Tigers Polymer Corp | 消音器付き吸気ダクト |
-
1988
- 1988-05-20 JP JP12179788A patent/JPH01295010A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007170663A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-07-05 | Nobuko Wakayama | 気体流の壁面摩擦抵抗低減装置、その使用方法、および気体流の壁面摩擦抵抗低減方法 |
| JP2009175109A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Korea Atom Energ Res Inst | 非常炉心冷却水の原子炉容器直接注入装置及び直接注入方法 |
| JP2013224644A (ja) * | 2012-04-23 | 2013-10-31 | Tigers Polymer Corp | 消音器付き吸気ダクト |
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