坂道の消雪パイプ

質問

冬場の北陸地方では道路に敷設されたパイプから地下水を放出して雪を融かしていますよね。

坂道では水圧の影響でパイプの上側より下側で水が勢い良く出そうな気がしますが、
実際には（ほぼ）均等に出ている様に見うけられます。これはなぜでしょうか？

平地でも摩擦の影響でパイプの下流側より上流側で水が勢い良く出る様な気がしますが、
やはり実際には（ほぼ）均等に出ている様に見うけられます。これもなぜでしょうか？

素朴な疑問です。

回答No.4

gamakazu · ベストアンサー

#3の続きです。
　入ってくる側を一次、出て行く側を二次とします。
ノズル内部には、圧力調整弁、或いは減圧弁というものが入っています。この働きは、一次側の圧力の強さに応じて二次側の圧力を一定にする為に、流量を絞り込む加減を自動的に行うものです。機器によって、流量調整弁（ネジ状のものもある）がついているものもあります。
つまり、流体のとおる個所を小さくすることによって、抵抗を与え、圧力の降下をみることになります。
　別な言い方をすると、一次側の圧力を利用して、圧力調整弁を作動させることでもあります。
　こんなところでいいでしょうか。

お礼

どうもありがとうございます。
＞別な言い方をすると、一次側の圧力を利用して、圧力調整弁を作動させることでもあります。
なるほど！こういう発想はありませんでした！
良く考えたもんです。これ発明した人誰かしら？

回答No.3

gamakazu

管の位置の高い個所や低い個所では、お考えのように管内の圧力は変化しています。
　高低以外でも水流は摩擦抵抗を受け、管内の圧力は変化します。
　なぜ均等に出るかと言うと、これはノズルに秘密があるのです。ある一定の圧力さえ確保できれば、方向性や広がり具合等が均一になるように、圧力に変動があっても、構造上考えられているからです。

お礼

どうもありがとうございます。
＞ある一定の圧力さえ確保できれば・・・構造上考えられているからです。
その構造に興味があるのですが簡単に説明していただけないでしょうか？

回答No.2

zander

専門家じゃないので詳しいことは解りませんが、秋の終わり頃になると、試運転しながら何か調整しているのをよく見かけますよ。
おそらくそれぞれの散水口で水量が調整できるようになっているのでしょう。

お礼

どうもありがとうございます。
前に試運転の状況を見た時は散水口の目詰まりを修理しているのだと感じていました。
また特に古いタイプの散水口は単純な穴の様で水量の調整ができそうにありません。
はたして実際にはどうなんでしょうか？

回答No.1

bimo

こんにちは．

＞坂道では水圧の影響でパイプの上側より下側で水が勢い良く出そうな気がしますが、 実際には（ほぼ）均等に出ている様に見うけられます。これはなぜでしょうか？

これは水圧を計算して均等に水が流出するように上側と下側で出口径に差をつけているのではないでしょうか．
平地も同じように摩擦を計算して出口径に差をつけているのではないでしょうか．
実際のパイプを見たことがないので自信はありませんが．

お礼

こんにちは。どうもありがとうございます。
出口径に差を付けるとなると微妙にサイズの違うノズルが何十種類も必要になりますよね。
そうなると現場の施工が複雑になりそうですが実際にはどうなんでしょうか？