塩ビパイプから斜めに吹き出す

質問

風呂場に打たせ湯を作りました。
水中ポンプで湯をくみ上げ、ホースで塩ビパイプに送り込みます。
塩ビパイプの終端はキャップでふさぎました。
真下に向けた穴を塩ビパイプに開けました。
塩ビパイプを天井に取り付けました。

湯を放出させたところ、湯の進行方向に斜めになって吹き出しました。
右からホース、左がキャップとすると、湯が左斜めに吹き出します。

ポンプに対して穴が小さく、勢いがあり過ぎると思いますが、
斜めに吹き出す理由がわかりません。

これはどういう原理でしょうか？
穴を広げれば真下に吐出されるでしょうか？
どれくらい穴を広げればいいでしょうか？

回答No.5

cwdecoder · ベストアンサー

水道の蛇口についているような整流器を作って仕込んでみてはどうでしょうか。
それか、筒状のものを埋め込んでみるとか。

お礼

大成功でした！　吐出口を二股（肩幅）にしたら本物の打たせ湯のようになりました。飛び散りが多くて湯が少々減るので簡易な壁を作ってやった方がよさそうです。

補足

ありがとうございます。「筒状のものを埋め込んでみる」これで閃いたんですが、吐出口の塩ビ管を二股にして直下に向ければ、まさか斜めには飛ばないですよね。そういえば打たせ湯の吐出口はそんなふうになっていたと思います。出口を穴あけで済ませようとしたのがダメなんでしょうね。ちょっとホームセンターで見てきます。

回答No.8

tetsumyi

太い塩ビパイプにホースを繋ぐにはホースに合うパイプ使いさらに大きい径のパイプに合うドーナツ型ゴムを作って押し込むことで作ることができます。
5mm厚のゴム板をコンパスカッターで押し込むことができる大きさに切って使えば良いのでは？
https://item.rakuten.co.jp/digitamin/v2238/?scid=af_pc_etc&sc2id=af_113_0_10001868
ホームセンターや文具店で置いています。
うまく作るには回しながら注意深く少しづつ切り込んでゆくことが必要ですけど。
10mm厚のゴム板は切り出すことが難しいです。
ただし水圧が掛かると抜けるでしょうから、水圧がほとんど掛からない程度の大きい噴出穴を開ければ問題ないでしょう。

回答No.7

tetsumyi

もう１つの方法としてパイプの直径を大きくして流れの速度を落とすことが最も良いかもしれません。
太さが２倍になれば速度は1/4になりますから相当改善できます。
これで穴を大きくするとか、加工方法があれば穴でなくて長い溝穴が良いかもしれません。

補足

ありがとうございます。それも考えてみたんですが、いまもホースと塩ビ管を異径でつないでいるんです。さらに太い塩ビ管となると、ホースとつなげる方法がなさそうなんです。

回答No.6

tetsumyi

No.3ですが、そう言うことであればパイプを２股にして、一方に蛇口を付けて適度に絞って湯船に帰すようにすれば良いのでは？
蛇口側はパイプの穴より抵抗なく流れるので、打たせ湯側を適度に調整できると思います。

補足

ありがとうございます。塞がないで湯を戻すんですね。なるほど。難点があるとすると、浴室がホースだらけになってしまいそうです。

回答No.4

NOMED

原点に返る

参考URL：

http://image.rakuten.co.jp/tuzukiya/cabinet/sub/k106/k106-0127-1.jpg

補足

ありがとうございます！　それも持ってますｗ　浴槽外で使うと湯がもったいなく、浴槽内で使うと湯が溢れ、微妙に困ってます。

回答No.3

tetsumyi

斜めに吹き出すのはパイプ内で湯が流れる方向の勢いが保たれたまま穴から吹き出すためです。
勢いがあり過ぎるのであれば、湯の流れを遅くすれば良いのでパイプに入る部分の直径を絞って流れを遅くすれば良い。
パイプとホースのつなぎ目に5mm厚の程度のゴム板円盤等を入れ適当な大きさの穴を開ければ解決できると思う。
本当は流量の少ないポンプにした方が良いのですが、このポンプをそのまま使うと負荷が大きくなるが、長時間使うわけではないでしょうからこれで良しとしましょう。
穴を大きくすると斜めの角度がもっとひどくなる。

補足

ありがとうございます。直径を絞るとモーターに負荷がかかるのと、モーター側で湯を逃がしてしまう機構があるため、できるだけ負荷をかけないまま吐出させたいのですが。

回答No.2

tom900

塩ビパイプに開けた穴がパイプに対して直角では無く、少し斜めなのかもしれませんね。
あとは、ポンプ側が内圧が高く、エンドキャップの方が内圧が低いことも多少影響しているのでしょう。

補足

ありがとうございます。なんかこう流体力学とかそういうのがあるのかと思いました。

回答No.1

kimamaoyaji

穴はボール盤など垂直が出せるドリルで明けましたか？斜めに穴が開いていれば当然斜めにお湯は出ます、手動ドリルでキャップに垂直に開けられるのは、相当な腕が必要ですから、通常垂直に開けるのはボール盤などを使います。
穴径が上がれば水圧が落ちるのとパイプの方向に近い方に向かいます。
皿もみ用のドリルの歯を使えば出口が広角になるので、パイプの方向と同じになります（パイプが垂直であれば垂直に出ます）その場合内側の口径を変えずに外側の口径が変わるので口径は変わらないのと同じとなります。

補足

ありがとうございます。電動ドライバーで手で開けたので完全に真下に向いていないと思いますが、6カ所の穴が全て同じ方向、同じ勢いで斜めに吹き出しているので、これはなにか物理的な理由があるのだろうと思い、こちらに質問しました。