高壓空氣壓力與管徑之最大流量

空壓系統設計過程中經常會面臨到選擇接頭與管路大小的問題，

例如三點組合入口管牙是3/8，三分牙，

從PISCO型錄，標準直通的PCx-03空壓接頭，

管徑 x 是管外徑，可以選16(12)、12(8)、10(6.5)、8(5)、6(4)，()內為管內徑，

選了不同大小管徑對不同壓力下的最大流量影響有多大？

直覺上來看，影響最大的就是通過的斷面積，

因為斷面積跟直徑平方成正比，

所以如果以管內徑 4 為基準值 Fv，

內徑 5 是 1.5625 * Fv，

內徑 6.5 是 2.64 * Fv，

內徑 8 是 4 * Fv，

管徑 12 是 9 * Fv，

實際上影響的因素還有：

1. 管路兩端壓力差：決定了流體通過管路的力量，

出口端不同的元件會有不同的背壓，例如氣缸在開啟瞬間背壓應該可視同 0 錶壓，流速快流量大；等高壓空氣進入後，初期流速會被氣缸活塞另外一端的排氣節流閥限制流速造成的活塞壓力限速，直到活塞到底不再活動，空氣流速變零；

出口端若是風刀、除靜電噴嘴、多孔性材質等等，流速會在背壓穩定後形成固定值。。

2. 接頭與管路的形狀尺寸、內表面粗糙度，會增加流體接觸管壁的摩擦力，造成到流體壓力損失，進而影響流速

3. 流體的黏性：影響到在管路中流動的阻力，使用同一種流體，例如高壓空氣可以忽略造成的差異

4. 其他，想到再補…^_^

在網路找到一個圖表，有壓力、管徑流量關係：

圖片來源：Engineering Toolbox網站

3/8"的管徑(9.525mm)在壓力 5 bar(0.5 MPa)下，

最大流量約 10 L/s，約 600LPM (liter/minute)；

1/2"的管徑(12.7mm)在壓力 6 bar(0.6 MPa)下，

最大流量約 20 L/s，約 1200LPM (liter/minute)。

不過要注意該圖表資料的實驗條件(不明，我猜是全開口、零背壓)與實際應用的差異，

管路流量供應量要比元件的用(耗)氣量大，

這樣才不會影響到元件的效能。