PIPE TO PUMP WORKFLOW
配管圧力損失からポンプ選定までの計算手順
配管の流量・管径・流速、圧力損失、局所損失、全揚程、ポンプ動力、NPSH、選定条件を、実務で確認しやすい順に整理します。
このページは液体配管とポンプまわりの概算・条件整理の入口です。最終選定では、メーカー性能曲線、NPSHr、効率、運転範囲、材質、温度、現場条件を確認してください。
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まず確認する順番
STEP 1
流量・管内径・流速をそろえる
呼び径ではなく実際の管内径を使い、流量と流速の関係を確認します。
流量・管内径・流速を計算するSTEP 2
流れの前提を確認する
密度・粘度、レイノルズ数、Darcy摩擦係数を同じ条件でそろえます。
Darcy摩擦係数を概算するSTEP 3
直管・局所損失を分ける
直管の摩擦損失と、弁・継手などの局所損失を別々に整理します。
局所損失を計算するSTEP 4
全揚程から選定条件へ進む
損失、高低差、圧力差を合算し、動力、NPSH、性能曲線、台数運転を確認します。
ポンプ選定条件を整理する目的別の使い分け
| 確認したいこと | 主に使うページ | 注意点 |
|---|---|---|
| 流量から平均流速を見たい | 配管流速・必要管径計算 | 呼び径ではなく実際の管内径を確認します。 |
| 直管の圧力損失を見たい | 配管圧力損失計算 | 密度、粘度、粗さ、Darcy摩擦係数の前提をそろえます。 |
| 弁・継手の損失を見たい | 配管局所損失計算 | K値は弁形式、開度、部品形状、メーカー資料で変わります。 |
| 必要なポンプ揚程を整理したい | 配管全揚程計算 | 直管損失、局所損失、高低差、圧力差を分けて入力します。 |
| 複数台運転を検討したい | 並列・直列運転ガイド | 流量・揚程が単純に台数倍になるとは限りません。性能曲線と系統曲線を確認します。 |
INPUT CHECK
単位と物性値をそろえる
流量、密度、粘度、圧力、揚程の単位をそろえます。圧力損失と圧力勾配は異なり、圧力勾配から区間全体の圧力損失を求めるには配管長さが必要です。
OPERATING CHECK
動力・NPSH・運転範囲を確認する
ポンプ動力の計算結果はモーター容量そのものではありません。性能曲線、NPSH、最小流量、弁開度、必要な余裕を合わせて確認します。
よくある質問
配管圧力損失とポンプ全揚程は何が違いますか?
配管圧力損失は主に流れによる損失です。ポンプ全揚程は、配管損失に加えて高低差や圧力差も含めて、ポンプが与える必要のあるヘッドとして整理します。
局所損失はどの段階で入れますか?
直管損失とは別に、弁・継手・入口出口などのK値を合計して局所損失として確認します。最後に配管全揚程計算で直管損失、高低差、圧力差と合わせて見ます。
ポンプ動力計算とポンプ選定条件整理計算はどう使い分けますか?
ポンプ動力計算は流量と揚程または圧力差から必要動力を概算するページです。ポンプ選定条件整理計算は圧力損失や静揚程、余裕率までまとめて一次条件を整理するページです。
NPSHはいつ確認しますか?
吸込液面が低い、高温液、揮発性液体、吸込配管が長い、吸込側損失が大きい場合は早めに確認してください。NPSH余裕の最終判断にはメーカー資料と運転点の確認が必要です。