給水装置工事主任技術者 過去問
平成27年度（2015年）
問32 (給水装置計画論 問32)

この問題は管路の損失水頭のみを求めればよいです。
‰（パーミル）とは千分率を表した単位です。

管の摩擦損失水頭＝（管の長さ（m）× 動水勾配（‰））／1000　

管の長さ ＝ 5＋1＋7＋2＋5 ＝ 20m

36Ｌ／分 ＝ 0.6Ｌ／秒
ウエストン公式による給水管の流量図により、0.6Ｌ／秒は動水勾配250‰となります。

上の公式にあてはめ
　（20m × 250）／1000 ＝ 5m（管延長のみの損失水頭）
5＋（2＋1）（垂直延長分）＝8m

答えは【３】です。

【解答：3】

この問題は、管路の摩擦損失水頭のみを求めます。

管の摩擦損失水頭を求める式は、
管の摩擦損失水頭　= 管の長さ(m) × 動水勾配(‰) ／ 1,000
となります。

まずは、管の長さを求めます。
AからBまでの給水管の全長は、
5 + 1 + 7 + 2 + 5 = 20m
よって、管の長さは 20mになります。

次に動水勾配を求めます。
図-1の「ウエストン公式による給水管の流量図」から 流量 36L／分なので、1秒当たりの流量は 0.6L／分秒になります。

図-1より 0.6L／分 で流れる時、口径 20mmの動水勾配は約 250‰となります。

式に、管の長さ 20(m)と動水勾配 250(‰)の値を代入します。

管の摩擦損失水頭= 20 × 250 ／1000 = 5 m

さらに、高低差である立ち上がり管が3mであるため、それを含めて8mとなります。

したがって、答えは【3】となります。

給水管路図から、管の総延長での摩擦損失を求める問題です。

 

給水間の総延長 Lは次のようになります。

L＝AB+BC+CD+DE+EF

=5+1+7+2+5

=20 [m]

 

動水勾配 I は、ウエストン公式 給水管の流量図から、流量 36 [L/min]＝0.6 [m/s]

流量 0.6 [m/s] と口径 20mmの交点から、動水勾配は、約 240 [‰] (下図参照)

 

動水勾配 I ＝給水管の摩擦損失水頭 h／管の長さ L × 1000

給水管の摩擦損失水頭 h ＝ 動水勾配 I × 管の長さ L ÷1000

＝240×20÷1000

＝4.8 [m]

 

Ａ－Ｆ間の高低差＝3 [m]

 

総摩擦損失水頭＝7.8 [m]