入力パラメータ
計算式の説明
ダルシー・ワイスバッハ式:
hf = λ × (L/d) × (v² / 2g)
局部損失の推定:
hj = 局部損失比 × hf
全揚程:
H = 静揚程 + hf + hj
動力推定（ポンプ効率 η=0.7）:
P = ρ g Q H / (1000 η) kW
ポンプ揚程計算の仕組み
このツールはダルシー・ワイスバッハ式による摩擦損失に局部損失の余裕を加え、必要揚程を推定します。さらに静揚程を加算し、水の密度とポンプ効率を仮定して軸動力を推定します。
入力の説明
- 流量と配管径から平均流速を算出します。
- 配管長と摩擦係数から直管部の摩擦損失を算出します。
- 局部損失比はバルブ・継手・曲がり・機器の損失を近似します。
- 静揚程は高低差を考慮します（該当する場合）。
- 水温は動力推定の密度補正に使用します。
よくある質問
ポンプ選定ツールですか？
予備的な揚程と動力の推定値を提供します。最終的なポンプ選定は、完全なシステム曲線とメーカーのポンプ曲線を使用してください。
摩擦係数は何を使えばいい？
デフォルトは一般的な予備設計値です。詳細設計ではプロジェクト固有の配管材質・管径・粗さ・レイノルズ数を使用してください。
静揚程は常に必要ですか？
閉回路の水システムでは、開放システムとは異なり静水頭が運転揚程を決定しない場合があります。システムの種類に応じて適用してください。
揚程計算の手順（3ステップ）
- 流量と配管径を確認する
設計流量（L/min または m³/h）と主配管の内径を設計図から読み取る。流速は一般的に 1.0〜2.0 m/s の範囲が推奨される（SHASE-S 206）。 - 直管摩擦損失と局部損失を算出する
ダルシー・ワイスバッハ式で直管損失を計算し、バルブ・エルボ・分岐などの局部損失を等価管長または局部損失係数で加算する。局部損失は通常、直管損失の 20〜50% 程度を見込む。 - 静揚程・機器差圧を加算して全揚程を求める
開放系では吐出側と吸込側の高低差（静揚程）を加算。閉回路（冷温水系）では高低差は相殺されるが、熱交換器・コイルの差圧（通常 30〜80 kPa）を忘れずに計上する。
よくあるミス
- 局部損失の過小評価：バルブ・継手を無視すると実揚程を 15〜30% 低く見積もる。必ず等価管長法または ζ 係数法で計上すること。
- 閉回路での静揚程計上ミス：密閉冷温水系では往路と復路の高低差が打ち消し合うため、静揚程はゼロが正しい。開放系と混同しないこと。
- ポンプ効率の楽観視：小型ポンプ（5 kW 以下）の効率は 50〜65% 程度。70% 以上を仮定すると動力を過小評価し、モーター容量不足を招く。
- 水温補正の省略：60°C 温水は 4°C 水より密度が約 2% 低く、同揚程でも動力が変わる。高温系では必ず温度を入力すること。