ポンプの全揚程計算ツール
このポンプ全揚程計算ツールは、開放系の基本的な見積もりでポンプが克服すべき三つの水頭を合算します。三つの要素は、鉛直方向の静水頭、配管や機器で生じる摩擦損失水頭、吐出速度が表す運動エネルギーです。すべての値をSI単位で入力すると、流体柱メートル単位の全揚程と計算に使った各成分が得られます。ポンプの予備選定、設計確認、異なる配管経路の透明な比較にご利用いただけます。
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数値を入力する前に系の境界を定めます
全揚程は、明確に選んだ二点間でのみ意味を持ちます。まず水源側と吐出側の状態を決めてください。静水頭は、水源の液面から吐出点までの鉛直高低差をメートルで表したものです。ポンプが液体を持ち上げる場合は正、吐出点が低い場合は負の値を入力します。摩擦損失水頭には、設計流量における直管、バルブ、曲がり、ストレーナー、熱交換器などの損失をすべて含めてください。圧力や管長ではなく、流体柱メートルで指定します。速度は、計算終点における平均吐出速度をメートル毎秒で入力します。一貫した境界を用いると損失の二重計上を防ぎ、ポンプ曲線と正しく比較できます。この計算では両端の圧力が等しいと仮定します。水源または吐出先が加圧されている場合は、圧力差を水頭に換算し、最終設計で別途考慮してください。
計算式と出力される各成分を確認します
計算では、静水頭、摩擦損失水頭、速度水頭を加算します。速度水頭は標準的なエネルギー式により、vの二乗を重力加速度の2倍で割って求めます。別の正の値を指定しない限り、標準重力加速度9.80665メートル毎秒毎秒を使用します。水頭は単位重量当たりのエネルギーなので、得られる流体柱メートルは密度に直接依存しません。ただし、水頭を差圧や軸動力に換算する場合は密度が必要です。出力には、最初に全揚程、その後に静水頭、摩擦損失水頭、計算した速度水頭、使用した重力加速度が示されます。再現性のため値は小数第6位までに丸めます。負の静水頭は摩擦の一部を相殺できますが、全揚程が負なら、重力流になっているか、境界がポンプの付加すべきエネルギーを表していない可能性があります。同一流量で求めた値同士を比較してください。
ポンプ選定では見積もりを適切に利用します
揚程だけでポンプを選ばず、予定流量における計算上の運転点をメーカーのポンプ曲線上で確認してください。乱流域の摩擦損失は一般に流量の二乗に近い割合で変化するため、ある流量で求めた全揚程を別の流量へそのまま適用することはできません。運転位置のバルブ、継手、汚れたフィルター、選択した境界内の機器について現実的な損失を含めます。速度水頭が静水頭より小さくても、エネルギー収支を明示でき、高速吐出では重要になることがあります。本ツールは、端点圧力が等しく、吐出速度が一つである開放系の定常・非圧縮性液体の見積もりに適しています。直径、粗さ、長さ、流量から摩擦を算出せず、圧力差、吸込側の蒸気圧余裕、過渡現象、効率、NPSHも含みません。保守的な前提を記録し、安全上重要な設備は有資格技術者の確認を受けてください。
活用例
ポンプ運転点を予備確認する
既知の高低差、配管損失、出口速度を合算し、必要揚程をメーカーのポンプ曲線と比較できます。
配管経路を比較する
摩擦損失を変更して再計算し、経路の短縮や継手の削減が必要揚程へ与える影響を確認できます。
技術見積もりを記録する
返された成分内訳を保存し、静水頭、摩擦、速度に関する前提を後から追跡できるようにします。
よくある質問
どの計算式を使用しますか?
全揚程 = 静水頭 + 摩擦損失水頭 + 速度の二乗を重力加速度の2倍で割った値、という式を使用します。
どの単位で入力しますか?
静水頭と摩擦損失は流体柱メートル、速度はメートル毎秒、重力加速度はメートル毎秒毎秒で入力します。結果は流体柱メートルです。
静水頭を負の値にできますか?
はい。水源液面より吐出点が低い場合は負になります。摩擦損失と速度は0以上でなければなりません。
タンク間の圧力差は結果に含まれますか?
いいえ。選択した端点の圧力が等しいと仮定しています。圧力差を水頭に換算し、より包括的な系の計算へ追加してください。
配管摩擦も自動計算されますか?
いいえ。直管、継手、バルブ、機器の損失を設計流量で計算し、その合計摩擦損失水頭を入力してください。
API計算の料金はいくらですか?
APIリクエスト1件の料金は$0.002です。同じ決定論的な計算をブラウザーでも実行できます。
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eng/pump-tdh \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"static_lift_m":18,"friction_head_loss_m":7.5,"velocity_m_s":2.4}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/pump-tdh", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"static_lift_m": 18,
"friction_head_loss_m": 7.5,
"velocity_m_s": 2.4
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/eng/pump-tdh",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"static_lift_m": 18,
"friction_head_loss_m": 7.5,
"velocity_m_s": 2.4
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/pump-tdh", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"static_lift_m":18,"friction_head_loss_m":7.5,"velocity_m_s":2.4}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"static_lift_m":18,"friction_head_loss_m":7.5,"velocity_m_s":2.4}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/pump-tdh", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"static_lift_m": 18,
"friction_head_loss_m": 7.5,
"velocity_m_s": 2.4
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "eng.pump_tdh",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |