無料滝ポンプ計算機 – GPHと総動的ヘッド | 池計算機

池の滝に必要なGPH、Hazen-Williams式を使った配管摩擦損失、総動的ヘッドを計算します。

この計算機の機能

滝の幅、1インチあたりの流量、垂直揚程、配管径、配管長を入力して必要なGPHと総動的揚程を計算します。

使い方

  1. 溢水口1インチあたりの流量は通常100〜200 GPH/inです。豊かなカーテン効果には150 GPH/in、薄いベール効果には100 GPH/inを使用します。
  2. 推奨ポンプは必要GPHの20%バッファ(×1.2)を含んでいます。揚程損失を補うため、流量調節可能なポンプを選んでください。

計算例

小型滝 — 30cm堰幅、垂直高さ1m、池容量1,000ガロン

堰流量 = 1ft × 1,500 GPH = 1,500 GPH;ヘッド補正(3ft) = 1,500 × 0.7 = 1,050 GPH;循環確認: 1,050 > 1,000 ✓

最大流量1,500 GPHのポンプが1mの全揚程で約1,050 GPHを供給し、時間1回転を満たします。

中型段滝 — 60cm堰幅、垂直高さ2m、池容量2,500ガロン

堰流量 = 2ft × 1,500 GPH = 3,000 GPH;ヘッド補正(6ft) = 3,000 × 0.4 = 1,200 GPH;配管摩擦15%除外 → 実流量1,020 GPH

最大3,500〜4,000 GPHのポンプが必要。6mの全揚程で1,200 GPH以上を確保してください。

大型滝フィーチャー — 90cm堰幅、垂直高さ2.5m、5,000ガロン池

堰流量 = 3ft × 1,500 GPH = 4,500 GPH;ヘッド補正(8ft)と摩擦を考慮すると → 900 GPH — 容量不足

2台並列か6,000+ GPH高揚程ポンプが必要。50mm配管の使用が前提です。

クイックリファレンス

堰流量基準堰幅1フィートあたり1,500 GPH(2インチ水膜基準)
ヘッド減少率垂直1フィート上昇あたり10%流量減少
最小回転数毎時1回以上;錦鯉池は毎時2回推奨
配管摩擦余裕計算ヘッドに10〜15%を追加
安全係数計算必要流量の125%でポンプを選定
最小配管内径1,500 GPH未満 40mm;1,500〜3,000 GPH 50mm;以上 63mm+

よくある失敗

実揚程ではなく最大流量(0ヘッド)スペックのみでポンプを選定

実際の流量が期待値を大幅に下回り、滝が細流や停止状態になる

ポンプの流量-揚程曲線で実際の全揚程における GPH を確認してから選定

配管径が小さすぎて摩擦ヘッドが過大

25mm配管で1,500 GPH以上を流すと、摩擦だけで2フィート相当のヘッドが増加して流量が急減

10m超の配管では一サイズ大きい径を使用し、エルボと弁の数を最小限に

滝の景観のみを重視し、池全体の循環率を無視

美しい滝でも循環不足でデッドゾーンとアオコが発生

池全容量に対して毎時1回以上の循環を別途確認する

全揚程をポンプ出口ではなく水面から測定しない

ポンプが水面下にある深さ分だけヘッドを過大評価し、ポンプを過大選定

全揚程は水面から最高放出点までの垂直距離で測定する

日本の滝池における注意事項

日本は梅雨(6〜7月)と台風シーズン(8〜9月)に集中豪雨が多く、時間雨量50mm超の降雨が池の水位を急上昇させる可能性があります。滝の越流エッジを平常水位より5〜8cm高く設計することで氾濫を防止できます。全日本愛鱗会(AJGFA)は錦鯉池の滝ポンプに対し毎時2回転以上の循環を推奨しており、東日本(50Hz)と西日本(60Hz)でポンプ性能が最大5%異なる場合があるため、仕様書で対応周波数を確認してください。

よくある質問 (FAQ)

池の滝に必要なGPHは?

標準的な目安は滝の越流幅1インチあたり100–200 GPHです。豊かなカーテン効果には150 GPH/インチ、穏やかな流れには100 GPH/インチを使用してください。幅24インチの滝は通常2,400–3,600 GPHが必要です。

総動的ヘッド(TDH)とは何ですか?

TDHはポンプが克服しなければならない総抵抗で、垂直揚程(ポンプから滝の頂部までの高さ)と配管の長さ・径・継手による摩擦損失ヘッドを合算したものです。TDHが高いほど、より強力なポンプが必要です。

池の滝にはどのパイプ径を使えばよいですか?

1,800 GPH以下の流量には1.5インチパイプ、1,800–5,000 GPHには2インチパイプを使用してください。パイプが細すぎると摩擦損失が大きくなり、ポンプへの負荷が増え、滝の実際の流量が減少します。

滝の流量が予想より少ないのはなぜですか?

最も一般的な原因は、配管の摩擦損失(特に配管が長かったり管径が小さかったりする場合)、ポンプ吸入口の詰まり、そしてポンプが総動的ヘッドに対応していないことです。最大GPHだけでなく、実際のTDHでのポンプ性能曲線を必ず確認してください。