ポンプの出力を計算をする機会がったので、メモ書き程度に計算例として紹介します。
今回は吐出量83［m3/h］の水を 8[m]の高さにあるタンクに揚げることできるポンプの出力を計算しています。
具体的には下記の条件での計算を行っています。
流量 Ｑ 83 [m3/h]
揚程 8 [m]
ポンプ効率 80 [%]
管内抵抗は換算すると3 [m]
※本記事を参考にして計算する場合は自己責任にてお願いします。本記事によってトラブルが生じた場合にも一切責任は負いかねます。
出力[kW]の計算方法
ポンプ出力の計算式
ポンプ出力[kW]は以下の式で表せます。
式内の3600という数値は、与えられた条件が1時間あたりの流量だったことに注意してください。
これは、1秒あたりの流量に換算するために加えています。
もとの流量の単位が[m3/s]であれば、もちろん3600で割る必要はありません。
出力[W]の単位について
余計なお世話かもしれませんが、単位についても整理しておきます。
上で示した、水動力Pw＝ρgqhについて単位がWになるまでを導いています。
わかりやすいように、色が同じところがイコールで結ばれるように記載してみましたがいかがでしょうか。
最後は色をつけていませんが J（ジュール）/ s（秒）が W（ワット）になります。
実際のポンプ出力計算例
それでは、実際に計算してみましょう。
ここでは、ポンプの効率が80％であることも初期条件に含まれていましたので、計算式に含めます。
また、管内抵抗換算3mも計算式に入れています。
以上の計算から、ポンプの出力は3.1 [kW] と求まりました。
まとめ
ポンプの計算式は日常的に触れるわけではないので少し自信がないです。
もし間違いなどに気づかれましたら教えていただけると幸いです。
（もちろん今回の計算も免責にてお願いします。）
以上、計算方法をメモ書き程度に残してみました。
参考程度に見ていただけると幸いです。
コメント
Pw=3069の式間違えていませんか?
3.06になりました…
返信が遅くなり申し訳ありません。
大変失礼いたしました。
記事内の修正いたしました。
1000で割っていると、計算結果のPwの単位はkwで出てきます。
ご指摘ありがとうございます。
大変失礼いたしました。
記事内の修正いたしました。