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ENGINEERING CALCULATORS

配管の圧力損失・損失動力

技術計算（試験公開）

管摩擦と局部損失から、圧力損失・損失水頭・補填動力を求めます。

入力条件

単位を選んで数値を入力。全角数字・1/8・1 3/8も使えます。単位を切り替えると数値も換算します。

計算結果

参考計算です。実際の設計への適合性・安全性を保証するものではありません。

条件の図

入力：青い記号を押して編集 結果：赤橙の値・線

計算式・適用条件

Δp=(fL/D+ΣK)ρv²/2; laminar f=64/Re; turbulent 1/√f=−2log10[ε/(3.7D)+2.51/(Re√f)]; P=QΔp/η

満管・定常・非圧縮性ニュートン流体。Re<2300は層流、Re≥4000はColebrook式を数値的に解きます。遷移域は単一値を出さず2つの仮定値を表示しますが、実際の上限・下限ではありません。圧縮空気・キャビテーション・非円管・水撃は対象外。動力は配管損失分のみで、高低差などを含むポンプ全体の選定ではありません。

表示値は丸めています。図は条件の説明図です。材質・物性の初期値は入力例なので、使用する材料・温度・条件の値に置き換えてください。

計算の参考資料
参考情報としてのご利用について

計算式には荷重・支持条件・変形の範囲などの前提があります。入力値・単位・計算式の適用条件を確認してください。図は条件を説明するもので、製作図や安全の証明ではありません。

材料値は代表値や参考範囲であり、製品の品質保証値や、そのまま使える設計許容値ではありません。規格・製品形状・寸法・調質・温度などで変わるため、採用する製品の仕様書や検査証明書などと照合してください。

表示する安全率や判定は、入力条件と計算モデルの範囲に限られます。規格適合・寿命・疲労・接合部などを含む設計全体の安全性を自動で確認するものではありません。実際の設計・製造・使用にあたっては、適用する法規・規格、製品仕様、必要な試験や専門的な検証を別途確認してください。

計算のために入力値をサーバーへ送る処理はありません。計算結果は規格適合や安全の自動判定ではありません。

この計算で求められること

管摩擦と局部損失から、圧力損失・損失水頭・補填動力を求めます。

入力・結果・適用条件を確認する

選択した形状・計算方法により、使う項目は変わります。実際の計算は上の図と入力欄で行えます。

主な入力

  • 管内径 D (mm / cm / m)
  • 体積流量 Q (L/min / m³/h / m³/s)
  • 直管長 L (m / mm / ft)
  • 絶対粗さ ε（入力例） (mm / cm / m)
  • 密度 ρ（入力例） (kg/m³ / g/cm³ / g/L)
  • 粘度 μ（入力例） (Pa·s / mPa·s / cP)
  • 局部損失係数の合計 ΣK (—)
  • 損失補填の効率 η (% / fraction / ‰)

得られる結果

  • 平均流速 (m/s)
  • レイノルズ数 (—)
  • Darcy摩擦係数 f（Fanning係数ではありません） (—)
  • 合計圧力損失 (kPa)
  • 損失水頭 (m)
  • 損失補填に必要な入力動力 (W)
  • 遷移域：層流式を仮定した参考値 (kPa)
  • 遷移域：乱流式を仮定した参考値 (kPa)

計算式の概要

Δp=(fL/D+ΣK)ρv²/2; laminar f=64/Re; turbulent 1/√f=−2log10[ε/(3.7D)+2.51/(Re√f)]; P=QΔp/η

満管・定常・非圧縮性ニュートン流体。Re<2300は層流、Re≥4000はColebrook式を数値的に解きます。遷移域は単一値を出さず2つの仮定値を表示しますが、実際の上限・下限ではありません。圧縮空気・キャビテーション・非円管・水撃は対象外。動力は配管損失分のみで、高低差などを含むポンプ全体の選定ではありません。

現在選択中の方法には、操作欄の「計算式・適用条件」を使ってください。参考計算であり、設計全体の安全性を保証するものではありません。

関連する計算

What this calculator does

Find pressure loss, head loss and power needed to replace those losses.

Inputs, outputs and applicability

The selected model determines which of these inputs and outputs apply. Use the working diagram and input panel above to calculate.

Inputs

  • Pipe bore D (mm / cm / m)
  • Volume flow Q (L/min / m³/h / m³/s)
  • Straight pipe length L (m / mm / ft)
  • Absolute roughness ε (example) (mm / cm / m)
  • Density ρ (example) (kg/m³ / g/cm³ / g/L)
  • Dynamic viscosity μ (example) (Pa·s / mPa·s / cP)
  • Sum of minor-loss coefficients ΣK (—)
  • Loss replacement efficiency η (% / fraction / ‰)

Calculated results

  • Mean velocity (m/s)
  • Reynolds number (—)
  • Darcy friction factor f (not Fanning) (—)
  • Total pressure loss (kPa)
  • Head loss (m)
  • Input power to replace losses (W)
  • Transition: laminar-formula scenario (kPa)
  • Transition: turbulent-formula scenario (kPa)

Formula overview

Δp=(fL/D+ΣK)ρv²/2; laminar f=64/Re; turbulent 1/√f=−2log10[ε/(3.7D)+2.51/(Re√f)]; P=QΔp/η

Full circular pipe, steady incompressible Newtonian fluid. Re<2300 uses laminar flow; Re≥4000 numerically solves Colebrook. Transition flow shows two scenarios instead of one result; they are not guaranteed bounds. Compressed air, cavitation, noncircular ducts and water hammer are excluded. Power replaces pipe losses only, excluding elevation and complete pump sizing.

The displayed formula and conditions in the working panel apply to the currently selected model. Reference calculation only; it does not certify a complete design.

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入力する単位を確認・換算する

Check and convert input units

数値の感覚を、図と動きで確かめる

説明用の別モデルです。適用条件を確認してください。数値は自動転記しません。

See the idea in diagrams and motion

A separate explanatory model. Check its assumptions; values are not transferred.