井戸ポンプ容量計算ツール
住宅のピーク需要を設定
ミシガン州の計画表を使うか、対象住宅の同時使用時総需要を入力します。
住宅の自家用井戸システムに必要なポンプ流量と全揚程を推定します。特定の管轄区域における計画値としてミシガン州の7分間法を使うか、既知のピーク需要を入力できます。揚水時水位、高低差、圧力水頭、摩擦損失を合算し、需要と井戸の持続可能な揚水量を比較します。結果はメーカーのポンプ性能曲線を確認するための運転点であり、出力、ポンプ機種、圧力タンクの公称容量を選定するものではありません。
住宅用井戸ポンプの運転点を推定する方法
-
1
ピーク流量を設定
浴室数に基づくミシガン州の計画方法を選ぶか、実測または専門家が算定した住宅のピーク需要を入力します。
-
2
揚水条件を入力
井戸の全深度や静水位ではなく、揚水中の水位を使い、高低差、吐出圧力、配管と継手の推定摩擦損失を加えます。
-
3
揚程と井戸能力を確認
流量とTDHからなる運転点をメーカー曲線に照合し、持続可能な揚水量が不足する場合は有資格の井戸業者に相談してください。
この計算ツールが実際に算定するもの
井戸ポンプは、必要な全揚程(TDH)における必要流量という運転点で確認します。「10 GPM」という表示だけでは、そのシステム揚程に対して10 GPMを維持できるか分からないため不十分です。メーカーの性能曲線では両方の結果を使ってください。
計算式は次のとおりです。
TDH = 揚水時水位 + 高低差 + 圧力水頭 + 摩擦損失
米国単位では 圧力水頭 (ft) = 圧力 (psi) × 2.3067、メートル法では 圧力水頭 (m) = 圧力 (bar) × 10.1972 です。Franklin WaterによるTDHの解説では、揚水時水位、地上部の圧力を換算した水頭、揚水管の摩擦損失の合計とされています。
揚水時水位が重要です。 設計流量で井戸から揚水している間の水面までの深さを指します。静水位は井戸を休止させた状態で測り、井戸の全深度は水面よりはるか下まで達する場合があります。どちらかを代用すると必要揚程を大きく誤るおそれがあります。揚水時水位と持続可能な揚水量は、揚水試験または段階揚水試験で確認するのが適切です。Penn State Extensionも、持続的な揚水能力の確認には揚水試験が必要だと説明しています。
ミシガン州の7分間計画法
浴室数による任意の推定は、State of Michigan Water Well Manualの住宅用表を再現しています。台所の流し台、洗濯機、食器洗い機の使用を含みますが、同時に行う灌漑、農業用水、消防用水の需要は含みません。
| 浴室数 | 公表されている7分間需要 | 計画用ポンプ流量 |
|---|---|---|
| 1 | 45 gal | 7 GPM |
| 1.5 | 70 gal | 10 GPM |
| 2~2.5 | 98 gal | 14 GPM |
| 3~4 | 122 gal | 17 GPM |
これはミシガン州の計画方法であり、どこでも適用できる法令基準ではありません。地域の基準、実測した器具流量、専門家の設計で異なる値が示される場合は、カスタム需要を選んでください。表のgalとGPMは原資料どおりに示しています。
揚水量不足の読み方
持続可能な揚水量の余裕は 井戸の揚水量 − ピーク流量 です。負の値になった場合、表示される短時間ピークの理論的な不足量は次のとおりです。
理論的不足量 = max(0, ピーク需要量 − 持続可能な揚水量 × ピーク継続時間)
表モードではミシガン州方式の7分間を使い、カスタムモードでは入力した継続時間を使います。
たとえば表の需要量が98ガロンで、持続可能な揚水量が8 GPMの場合、7分間の理論的な不足は42ガロンです。この数値は概算確認用であり、圧力タンクのドローダウン量でも、推奨貯水タンク容量でもありません。入力した井戸能力がピーク時間中ずっと続くと仮定し、井戸孔内で利用できる水量、ポンプの発停、予備容量は考慮していません。Penn Stateの低揚水量井戸に関する解説では、圧力タンクの実使用可能量が限られる理由と、中間貯水設備には別途設計が必要になり得る理由が説明されています。
機器を選定する前に
- 特に渇水後や井戸性能が変化した場合は、最新の試験データで揚水時水位と持続可能な揚水量を確認してください。
- 実際の配管長、管径、材質、バルブ、継手を使い、想定流量における摩擦損失を見積もってください。
- 選ぶポンプの性能曲線が、適切な運転範囲内で流量とTDHの運転点を通ることを確認してください。
- ポンプ設置深度、電源、頻繁な発停を防ぐ保護、圧力タンクのドローダウン、適用法令について、地域の資格要件を満たす井戸専門業者に確認を依頼してください。
よくある質問
揚水時水位を入力します。設計流量で井戸から揚水している間の水面までの垂直深さです。井戸の全深度と静水位は異なる状態を表すため、有資格の設計者が意図して補正していない限り代用しないでください。
いいえ。流量とTDHからなる運転点を推定するものです。その点をメーカーの性能曲線と比較し、機器を選ぶ前に、効率、モーターと電気要件、設置深度、ケーシング、制御、地域の規則を有資格の施工業者に確認してもらってください。
いいえ。選択したピーク継続時間におけるピーク需要と持続可能な井戸生産量との差を理論的に示すだけで、表モードでは7分間を使います。タンクの公称容量は実際に使えるドローダウン量とは異なり、低揚水量のシステムでは専門設計された中間貯水設備とポンプ制御が必要になる場合があります。
いいえ。ミシガン州が公表した住宅計画用の簡易表であり、地域の基準、世帯の使用パターン、給水器具の構成によって適切な値は異なります。地域の法令、実測流量、井戸専門家から別の設計値が得られる場合はカスタム需要を使ってください。
ファイルのアップロードはありません。このLivewireツールに入力した値は、推定値を計算して表示するためサーバーに送信されます。入力するのはシステムの測定値だけでよく、氏名、住所、その他の個人情報は不要です。
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