給水管内を流速2.0m/sで流れている水を、弁の急閉により瞬間的に停止させたときに生じる圧力上昇値として、適当なものはどれか。ただし、水の密度は1,000kg/m³、管内の圧力波の伝播速度は1,000m/s とし、圧力上昇値Δpは Δp＝ρ×a×v（ρ：水の密度[kg/m³]、a：圧力波の伝播速度[m/s]、v：弁閉止前の流速[m/s]）により求めるものとする。
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解答正解 2
Δp＝1,000×1,000×2.0＝2.0×10⁶Pa＝2.0MPaとなる。なお給水装置の構造及び材質の基準に関する省令第3条は、水撃限界性能をもつ給水用具について流速2m/s又は動水圧0.15MPaの条件で上昇圧力を1.5MPa以下とすることを求めており、この算定値はそれを上回る。すなわち急閉止による圧力上昇は水撃防止器やゆるやかな閉止機構によって抑える必要があることが分かる。
選択肢ごとの判定
110分の1の値。Pa からMPa への換算で桁を誤ったもの。
2正しい。1,000×1,000×2.0＝2.0×10⁶Pa＝2.0MPa。
3流速を2倍に取った場合の値で、与条件と一致しない。
410倍の値。単位換算で桁を誤ったもの。