排水立管の流れ性状に関する試験研究

1986 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 60850111
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 斎藤 平蔵 理科大, 理工学部, 教授 (50010575)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鎌田 元康 東京大学, 工学部建築学科, 助教授 (70011228) ; 熊谷 輝雄 東京理科大学, 理工学部機械工学科, 教授 (70084449)
• Keywords: 排水立管 / 排水管内圧力変動 / 抵抗係数 / 通気抵抗

Research Abstract

昨年度、我国の標準的排水管である、JIS-DT継手と特殊継手(共に100φ)とを使い、定流量負荷を一箇所より与える試験を行い、管内圧力分布パターンを(1)域;通気流入部、(2)域;横枝管からの合流で最大負圧を生じている部分(3)域;負荷階下方でしばらく大きな負圧を生じる部分、(4)域;下端迄の間直線的に管内圧力が変化する部分として解析を行ってきた。本年は、それに(5)域として実在の横主管部分も加え、特に(2)(3)(4)(5)域について詳細な検討を行った。すなわち、(2)域については、立管が下方に延びた場合及び通気立管が上方に高くなった場合を想定した試験方法を開発し、回路網計算に必要な値を求めた他、その適用範囲を明らかにした。(3)域は、Wyly-Eatonらの提案する環状流をモデルにして、抵抗係数を算出することを試みた。(4)域は、雨滴状流れと見なし、昨年度までに求めた実測の圧力分布から水と空気の相対速度を算定し、これに重力落下の方程式より求めた相対速度の理論式を適用し、水滴と空気間の抵抗の算出を試みた。(5)域は、実在の排水横主管を取りつけた立管基部の通気抵抗と我々の言う下部抵抗試験の結果得られる抵抗とを比較することで、その数値化を行った。
2箇所排水実験では、負荷階を一ケ所に限定し、下階での合流を試みた。その結果、合流階で生じる通気抵抗の状況が、先に一箇所排水時に仮定した(3)域か(4)域かの差で、明らかに異質であることを確認し、これを合流部の抵抗として数値化した。現在一箇所排水時に倣い合流後の流れ性状の解明を行っている。

Research Products

• [Publications] 大塚雅之,斎藤平蔵: 日本建築学会学術講演梗概集. 505-506 (1986)
• [Publications] 大塚雅之,斎藤平蔵: 空気調和・衛生工学会学術論文集. 53-56 (1986)
• [Publications] 大塚雅之,斎藤平蔵: 空気調和・衛生工学会論文集.