膨張タンク圧力計算機

膨張タンク圧力は、温度変化によって流体の体積が変化するシステムにおいて重要な測定値です。この計算機は、膨張タンク内の圧力上昇を判断するのに役立ちます。これは、システムの完全性を確保し、過圧を防ぐために不可欠です。

過去の背景

膨張タンクは、閉鎖型の水加熱および冷却システムで使用され、熱膨張により変動する可能性のある過剰な水圧を吸収します。この概念は、閉鎖型システム内の膨張流体を管理する必要性が、システムの故障を防ぐために認識された、加熱および冷却システムの初期開発にまで遡ります。

計算式

膨張タンク圧力を計算するための式は以下のとおりです。

\[ P_{\text{タンク}} = \frac{H_t \times D}{144} \]

ここで、

• \(P_{\text{タンク}}\)は膨張タンク圧力（psi）、
• \(H_t\)はタンクヘッド（ft）、
• \(D\)は流体の密度（lb/ft³）です。

計算例

タンクヘッドが10フィートで流体の密度が62.4 lb/ft³の場合、膨張タンク圧力は次のように計算できます。

\[ P_{\text{タンク}} = \frac{10 \times 62.4}{144} \approx 4.33 \text{ psi} \]

重要性と使用シナリオ

膨張タンク圧力の計算は、暖房、冷却、および給水システムの設計と保守において非常に重要です。これにより、タンクは、流体の膨張によって発生する圧力に対処するように適切なサイズに設計され、システムへの損傷を防ぎ、運用上の安全性を確保します。

よくある質問

1. 膨張タンクとは何ですか？

   • 膨張タンクは、閉鎖型システム内の流体の熱膨張によって発生する過剰な圧力を吸収し、過圧状態を防ぐように設計された容器です。

2. 膨張タンク圧力の計算に流体の密度が重要なのはなぜですか？

   • 流体の密度は、タンクに流体柱によって加えられる圧力に直接影響します。密度の高い流体は、同じタンクヘッドに対してより高い圧力を生じます。

3. 温度はどのように膨張タンク圧力に影響しますか？

   • 温度変化は、システム内の流体の体積に影響を与えます。温度が上昇すると、流体の体積が膨張し、圧力が高まります。膨張タンクはこの増加した体積を吸収し、過剰な圧力上昇を防ぎます。

この計算機は、膨張タンク圧力を推定するプロセスを簡素化し、流体システムの設計とメンテナンスに関わるエンジニア、技術者、学生にとってアクセスしやすくなっています。