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ピトー管


ピトー管とは差圧計の一種で、流れに対し正面と直角方向に小孔を持ち、それぞれの孔から別々に圧力を取り出す細管が内蔵されています。その圧力差(前者を全圧、後者を静圧)を測定することにより、風速を 知ることができます。
ピトー管は通常、高速域(5m/s以上)における風速校正用として使用されます。
もちろん、ピトー管を使用した風速計も市販されております。
動圧=全圧―静圧
全圧は流れ方向(軸方向)、静圧は流れと垂直な成分

 ピトー管による風速測定の原理
流体の流れの中に物体が置かれると、物体の前面で流れはせき止められ、物体の表面に流れの速度がゼロとなる点が生じます。これをよどみ点といいます。(a)点からよどみ点までの空気の流れにベルヌーイの式を適用すると

         

   :風速
   :流体の密度
   :よどみ点の圧力(全圧)
   :(a)点の圧力
となり、p0、pが測定されれば、風速が求まることになります。これをピトー管差圧計の読みを代入すれば求まる式に展開すると、次式のようになります。
  

       :マノメータの読み(差圧)[Pa]
        :風温 [℃] 
        :測定時の大気圧 [Pa]
 (厳密にはマノメータの補正、高度(標高)等の補正が必要です。)
   
簡単な目安としては
       
       で計算できます。

例えば、 =1500[Pa]の場合  約49.47[m/s]となります。

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