昨日上司と架電にて相談しました。
仙台で環境再生型農業の実験と羊の世話をすることになりました。
週末には京都やマキノに帰りますが、長期出張の見込みです。
昨日（5/16）は、棟梁からアイキャッチ画像の写真が届きました。
ついでに簡易書留の不在連絡票を写メで送信してもらいました。
助かりました。京都に転送してくれるとのことです。
今日、再発行のカードが届きます。
現場は棟梁に任せて、自分は自分の仕事に集中します。
昨日もコーナンプロというホームセンターまで行って部品を探しました。
取水口に使うストレージと５０ｍの耐寒耐熱防苔ホースです。
どちらも有りました。やはり大型店は違います。
来週の水曜日には兵庫県の上郡に参ります。
以下のようなことをやるのです。
上流の集水桝から水を引く方法の検討です。
こ～んな風にしごとしてます。
取水口に取り付けるストレージ（ごみスクリーン）の設計には、以下の要素を考慮することが重要です：
- 効果的なごみ除去：水流を阻害せずにごみを効果的に取り除く設計。
- 耐久性：腐食や物理的損傷に対する耐性がある素材の使用。
- メンテナンスの容易さ：清掃やごみの除去が簡単にできる構造。
簡単で丈夫なごみスクリーンの構造
材料
- ステンレススチール：耐腐食性が高く、長寿命です。
- プラスチック製メッシュ：軽量で腐食しない。
構造
- メッシュスクリーン
- メッシュサイズ：網目の大きさは、取り除きたいごみのサイズに応じて選択します。例えば、5mm以下のメッシュが一般的です。
- 形状：円筒形のスクリーンを取水口に被せる形で設置します。円筒形は表面積が広く、水流を効率的に取り込むことができます。
- フレーム
- ステンレススチール製のフレーム：スクリーンを支えるフレームは、耐久性を考慮してステンレススチールで作ります。
- 取付方法：取水口にしっかりと固定できるよう、フレームには取り付け用のフックやクランプを設けます。
- 設置場所
- 取水口の前に設置：水流が直接スクリーンに当たるように、取水口の前に設置します。スクリーンが完全に水中に沈むようにして、上部からごみが流れ込まないようにします。
製作手順
- メッシュスクリーンのカット
- 必要なサイズのメッシュをカットします。例えば、直径20cm、長さ30cmの円筒形にカットします。
- フレームの作成
- フレームをメッシュの形状に合わせて作ります。フレームの両端には固定用のフックやクランプを取り付けます。
- スクリーンの固定
- メッシュスクリーンをフレームに取り付け、しっかりと固定します。フレームの接合部はステンレススチール製のワイヤーやリベットでしっかりと留めます。
- 取水口への取り付け
- 完成したスクリーンを取水口に取り付けます。フレームのフックやクランプを使用して、スクリーンが水流に対してしっかりと固定されるようにします。
メンテナンス
- 定期的な清掃：スクリーンにごみが溜まったら、定期的に清掃します。取り外しが簡単な構造にすることで、清掃作業が容易になります。
- 点検：スクリーンの破損や劣化がないか定期的に点検し、必要に応じて交換します。
この設計はシンプルでありながら効果的にごみを取り除き、長期間にわたって使用できるように設計されています。
Q 内径13mmの塩ビ管を導水パイプとして、その延長50ｍ、高低差５mの間を導水します。取水口は桝に潜っている場合に排水できる水の量は時間当たり何リットルになるか、計算式とともに表示。
A この問題を解決するためには、ベルヌーイの定理と連続の方程式を使用します。具体的には、流速を求めてから流量を計算します。以下に計算の詳細を示します。
1. 流速の計算
まず、流速をベルヌーイの定理を使用して計算します。ベルヌーイの定理は以下の形で表されます：
𝑃1+12𝜌𝑣12+𝜌𝑔ℎ1=𝑃2+12𝜌𝑣22+𝜌𝑔ℎ2P1+21ρv12+ρgh1=P2+21ρv22+ρgh2
ここで：
- 𝑃P：圧力
- 𝜌ρ：流体の密度（ここでは水なので約1000 kg/m³）
- 𝑣v：流速
- 𝑔g：重力加速度（約9.81 m/s²）
- ℎh：高さ
取水口と排水口の圧力は大気圧と仮定し、圧力差がないとすると、以下のように簡略化できます：
12𝜌𝑣12+𝜌𝑔ℎ1=12𝜌𝑣22+𝜌𝑔ℎ221ρv12+ρgh1=21ρv22+ρgh2
高低差 Δℎ=ℎ1−ℎ2=5Δh=h1−h2=5 m であることから、式を以下のように書き換えられます：
12𝜌𝑣12+𝜌𝑔ℎ1=12𝜌𝑣2221ρv12+ρgh1=21ρv22
ここで、流速 𝑣1v1 は0と仮定し（取水口では静止していると仮定）、この場合：
𝜌𝑔Δℎ=12𝜌𝑣22ρgΔh=21ρv22
これを解いて流速 𝑣2v2 を求めます：
𝑣2=2𝑔Δℎv2=2gΔh
数値を代入すると：
𝑣2=2×9.81×5≈9.9 m/sv2=2×9.81×5≈9.9 m/s
2. 流量の計算
次に、流量 𝑄Q を求めます。連続の方程式より：
𝑄=𝐴⋅𝑣Q=A⋅v
ここで：
- 𝐴A：パイプの断面積
- 𝑣v：流速
パイプの断面積 𝐴A は次のように計算できます：
𝐴=𝜋(𝑑2)2A=π(2d)2
パイプの内径 𝑑=13d=13 mm = 0.013 m なので：
𝐴=𝜋(0.0132)2≈1.327×10−4 m2A=π(20.013)2≈1.327×10−4 m2
これを流速 𝑣2≈9.9 m/sv2≈9.9 m/s に掛けると：
𝑄=1.327×10−4×9.9≈1.31×10−3 m3/sQ=1.327×10−4×9.9≈1.31×10−3 m3/s
これをリットル毎秒に変換すると：
𝑄≈1.31 L/sQ≈1.31 L/s
1時間当たりの流量は：
𝑄×3600≈1.31×3600≈4716 L/hQ×3600≈1.31×3600≈4716 L/h
したがって、内径13mmの塩ビ管を使って延長50m、高低差5mの間を導水する場合、取水口が桝に潜っているときに排水できる水の量は、1時間あたり約4716リットルになります。
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