ウォーターハンマーの原因は？

流体の流れが急停止または方向変化した時に発生します。バルブの急閉止やポンプトリップが典型的です。運動エネルギーが圧力波に変換され、配管の設計圧力を超える可能性があります。

ウォーターハンマーの防止方法は？

バルブの緩速閉止（閉止時間 > 2L/a）、サージタンク、安全弁、適切なチェックバルブにより緩和できます。重要配管では過渡解析を含む設計が必要です。

プラント・プロセス設計向けエンジニアリング計算ツール · 最終更新: 2026年3月

Joukowski式 ΔP = ρaΔv により、バルブ急閉止で生じる水撃圧力上昇を概算します。配管耐圧設計、バルブ閉止時間の設定、チェックバルブ選定の参考として利用します。

ウォーターハンマーは、バルブの急閉鎖やポンプトリップなど、流れている流体が急激に減速した際に発生する過渡的な圧力サージです。この現象は設計限界を大幅に超える圧力を発生させ、深刻な機械的損傷を引き起こす可能性があります。

最大サージ圧力はJoukowsky式を使用して推算されます：

ΔP = ρ · a · Δv

この式は瞬間的な流速変化を仮定し、最大可能圧力上昇の保守的な推定値を提供します。

実際のシステムでは、バルブ閉鎖時間、配管材質、システムの柔軟性がサージ圧力に大きく影響します。この結果はスクリーニング値として扱い、重要なシステムでは詳細な過渡解析を検討してください。