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水の動粘性係数

流体力学アプリケーション向けの水の動粘性係数に関する参照データと技術情報。

waterdynamickinematicviscosityデータ表

概要

水の粘度は、配管サイズ設計、ポンプ選定、熱交換器設計、レイノルズ数計算における重要な流体特性です。動粘度μ\mu)と動粘性係数ν\nu)の両方は温度の上昇に伴い著しく低下し、大気圧条件下で100 °C未満では圧力にほぼ依存しません。

以下のデータは飽和圧力下の水に適用されます。実用上、これは100 °C未満の温度での大気圧値と一致します。

主要計算式

動粘度と動粘性係数の関係

ν=μρ\nu = \frac{\mu}{\rho}

動粘性係数は、動粘度を密度で割った値に等しい。

フォーゲル・フルッチャー・タマン(VFT)推定

μ(T)=Aexp ⁣(BTC)\mu(T) = A \cdot \exp\!\left(\frac{B}{T - C}\right)

水のフィッティング定数:A2.414×105A \approx 2.414 \times 10^{-5} Pa·s、B247.8B \approx 247.8 K、C140C \approx 140 K。温度 TT はケルビン単位。概ね0 °Cから370 °Cの液体水に有効。

レイノルズ数

Re=ρvDμRe = \frac{\rho \, v \, D}{\mu}

配管内の流れが層流(Re<2300Re < 2300)、遷移流、または乱流(Re>4000Re > 4000)であるかを判定する。

変数

記号説明一般的な単位
μ\mu動的(絶対)粘性Pa·s または cP
ν\nu動粘度m²/s または cSt
ρ\rho密度kg/m³
TT温度K、°C、または °F
vv流速m/s
DD管径m
ReReレイノルズ数無次元

参照データ

水の粘度と温度の関係(摂氏)

16
飽和圧力下の水の動粘度と動粘性係数(SI単位系)
温度(°C)
飽和圧力(MPa)
動粘度(cP (mPa·s))
動粘性係数(mm²/s (cSt))
00.0006121.79141.7918
100.00121.3061.3065
200.00231.00161.0035
250.00320.890.8927
300.00420.79720.8007
400.00740.65270.6579
500.01240.54650.5531
600.01990.4660.474
700.03120.40350.4127
800.04740.3540.3643
900.07020.31420.3255
1000.1010.28160.2938
1100.1430.25460.2677
1200.1990.2320.246
1400.3620.19660.2123
1600.6180.17040.1878

出典: engineeringtoolbox.com

水の粘度と温度の関係(華氏)

14
飽和圧力下の水の動粘度と動粘性係数(帝国単位系)
温度(°F)
飽和圧力(psi)
動粘度(lbf·s/ft² ×10⁻⁵)
動粘度(cP (mPa·s))
動粘性係数(ft²/s ×10⁻⁵)
320.09513.74141.79141.9287
390.1183.28011.57051.6906
500.17812.72761.3061.4063
600.25632.34051.12061.2075
700.36342.03370.97371.0503
800.50761.78880.85650.925
900.69921.58960.76110.8234
1000.95061.42430.6820.7392
1101.2771.28470.61510.6682
1201.6951.16520.55790.6075
1302.2261.0620.50850.5551
1402.8930.97330.4660.5102
1503.7230.8950.42850.4706
1604.7470.82790.39640.4367

出典: engineeringtoolbox.com

インタラクティブチャート

飽和圧力下の水の粘度と温度の関係(0–360 °C)

水の粘度と温度(飽和圧力における、32–675 °F)

水の相対粘度と圧力・温度

オンライン水粘度計算機

水の動粘度と動粘度

レイノルズ数計算機

この計算機は、特定の温度でパイプ内を流れる水のレイノルズ数を推定するために使用します。動粘度はソーステーブルから補間されます。

管内流れのレイノルズ数

単位変換

動粘度

FromTo Pa·sTo cPTo lb/(ft·s)
1 Pa·s11 0000.6722
1 cP0.00116.722 × 10⁻⁴
1 lb/(ft·s)1.48821 488.21
1 lb/(ft·h)4.134 × 10⁻⁴0.41342.778 × 10⁻⁴
1 P (poise)0.11000.06722

動粘性率

FromTo m²/scSt へTo ft²/s
1 m²/s11 × 10⁶10.7639
1 cSt1 × 10⁻⁶11.0764 × 10⁻⁵
1 St (stoke)1 × 10⁻⁴1001.0764 × 10⁻³
1 ft²/s0.0929092 9031

復元された元のソーステーブル

以下のテーブルは、完全な参照データを保持するために元のソースページから復元されました。

水 - 動的(絶対)粘度と動粘性率 vs. 温度と圧力

26
Water - Dynamic (Absolute) and Kinematic Viscosity vs. Temperature and Pressure
°C(°C)
MPa(MPa)
Pa s), (N s/m2(Pa s), (N s/m2)
cP), (mPa s(cP), (mPa s)
lbf s/ft2 ×10-5(lbf s/ft2 ×10-5)
m2/s ×10-6), (cSt)(m2/s ×10-6), (cSt))
0.010.0006120.00179141.79143.74141.7918
100.00120.0013061.3062.72761.3065
200.00230.00100161.00162.09191.0035
250.00320.000890.890041.85890.8927
300.00420.00079720.797221.6650.8007
400.00740.00065270.652721.36320.6579
500.01240.00054650.54651.14140.5531
600.01990.0004660.466020.97330.474
700.03120.00040350.403530.84280.4127
800.04740.0003540.354040.73940.3643
900.07020.00031420.314170.65620.3255
1000.1010.00028160.281580.58810.2938
1100.1430.00025460.254610.53180.2677
1200.1990.0002320.232030.48460.246
1400.3620.00019660.196640.41070.2123
1600.6180.00017040.170430.35590.1878
18010.00015040.150380.31410.1695
2001.550.00013460.134580.28110.1556
2202.320.00012180.121770.25430.1449
2403.350.00011110.111060.2320.1365
2604.690.00010180.101810.21260.1299
2806.420.00009360.093550.19540.1247
3008.590.00008590.085860.17930.1206
32011.30.00007830.078310.16360.1174
34014.60.00007030.070330.14690.1152
36018.70.00006030.060310.1260.1143

出典: engineeringtoolbox.com

水 - 動的(絶対)粘度と動粘性率 vs. 温度と圧力

35
Water - Dynamic (Absolute) and Kinematic Viscosity vs. Temperature and Pressure
°F(°F)
psi(psi)
lbf s/ft2 ×10-5(lbf s/ft2 ×10-5)
lbm/(ft h)(lbm/(ft h))
cP), (mPa s(cP), (mPa s)
ft2/s ×10-5(ft2/s ×10-5)
32.020.95063.74144.33361.79141.9287
340.09623.60474.17521.72591.8579
39.20.1183.28013.79921.57051.6906
400.12173.2343.74581.54841.6668
500.17812.72763.15931.3061.4063
600.25632.34052.71091.12061.2075
700.36342.03372.35560.97371.0503
800.50761.78882.07190.85650.925
900.69921.58961.84110.76110.8234
1000.95061.42431.64970.6820.7392
1101.2771.28471.4880.61510.6682
1201.6951.16521.34960.55790.6075
1302.2261.0621.230.50850.5551
1402.8930.97331.12730.4660.5102
1503.7230.8951.03660.42850.4706
1604.7470.82790.95890.39640.4367
17060.76980.89160.36860.4074
1807.520.71920.8330.34440.382
1909.3490.67450.78130.3230.3596
20011.5370.630.72970.30160.3371
21214.710.58810.68120.28160.3163
22017.2030.56190.65080.2690.3032
24025.0010.5050.5850.24180.275
26035.2630.45750.52990.21910.2515
28049.2860.41760.48370.20.232
30067.2640.3840.44480.18390.2157
350134.730.32020.37080.15330.1853
400247.010.2750.31850.13170.1648
450422.320.24040.27850.11510.1504
500680.560.21260.24630.10180.1398
55010450.18880.21870.09040.1322
6001542.10.16730.19370.08010.127
6251851.20.15620.18090.07480.1252
6502207.80.14380.16660.06890.1239
6752618.70.12920.14960.06190.123

出典: engineeringtoolbox.com

元のソース画像

以下の元のソース画像は、視覚的な参照資料を失わないように保存されています。画像にチャートまたは表形式のデータが含まれている場合、その抽出された値はページのテーブル、計算機、またはインタラクティブチャートに示されます。残りの画像は視覚的なソース参照として保持されます。

水の粘度 水の粘度 水の温度圧力粘度

Engineering ToolBoxからの関連モバイルアプリ

元のソースには、Engineering ToolBoxの計算機および参照ツール用の関連モバイルアプリセクションが含まれています。そのセクションからの計算コンテンツは、上のインタラクティブ粘度、レイノルズ数、および単位変換計算機によってここに示されています。

エンジニアリングノート

  • 温度範囲:表形式の飽和圧力データは0 °C(32 °F)から360 °C(675 °F)まで有効です。ソースページのオンライン計算機の注記は約370 °C(700 °F)まで延びていますが、プロットされたテーブル値は360 °C / 675 °Fで停止しています。
  • 圧力効果:100 °C以下では、圧力は粘度に無視できる影響を与えます。約200 °C以上では、大気圧の仮定ではなく飽和圧力データを使用してください。
  • パイプ流れの経験則:20 °Cでは、動粘性率は約1 cStです。25 mmのパイプで1 m/sの場合、Re25,000Re \approx 25{,}000 — 乱流領域に十分に入っています。60 °Cでは同じ条件でRe53,000Re \approx 53{,}000になります。
  • 粘度比: 80°Cでの動粘度は10°Cの値の約半分です。温度制御プロセスでは、この強い変動を考慮する必要があります。
  • 不純物: 溶解塩、グリコール、またはその他の添加物は、水の粘度を大幅に変えます。この表は純水のみに適用されます。
  • 動粘度と動的粘度: 動的粘度 (μ\mu) は、運動方程式とレイノルズ数に直接使用されます。動粘度 (ν\nu) は、重力駆動流れや開水路問題に便利です。

参考文献