ポンプとファンとは?
流体の圧力を上げる機械です。上げた圧力と流量、効率から必要な動力が決まります。
配管や機器の圧力損失を補って流体を送るには、どれだけ昇圧が必要で、そのためにどれだけ動力がいるかを知る必要があります。
高いところのタンクへ水を上げるには、高さに見合った揚程のポンプが要ります。
ポンプ(液体)は揚程・出口圧力・揚程曲線のどれかで、ファン(気体)は昇圧量か圧力曲線で指定します。曲線は定格回転数のもので、別の回転数では相似則で換算します。軸動力はすべて流体に入るとして出口温度を求めます。ファンは圧力比が1.07以下の非圧縮の範囲だけを扱い、超えると計算しません。
ポンプの昇圧は \Delta p = \rho g H、軸動力は
W = \dot{V}\,\Delta p / \eta
出口は h_{\mathrm{out}} = h_{\mathrm{in}} + W/\dot{m} です。相似則:流量は回転数に比例し、揚程(圧力)は回転数の2乗に比例します(H(Q, n) = (n/n_0)^2 H_0(Q\,n_0/n))。
曲線の範囲外への外挿はしません。NPSH(キャビテーション)の評価は未対応です。