逆浸透の正味駆動圧
供給液の浸透圧が25 bar、ポンプ圧が55 barなら、正味駆動圧は30 barで、逆浸透が進みます。2つの圧力を同じ単位で入れると、余裕の大きさと判定が分かります。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 供給浸透圧
- 25
- 印加
- 55
- π 供給
- 25
- 浸透圧
- 25
- 圧力
- 55
- P
- 55
逆浸透の正味駆動圧計算ツールは、供給側の浸透圧と印加水圧から、水が浸透に逆らって半透膜を通過できるかを決める簡易な正味駆動圧を求めます。供給側浸透圧 π_feed と印加圧力 P を同じ単位(bar、psi、気圧)で入力すると、NDP=P−π_feed、正・零・不足の駆動力ステータス、式文字列、設計メモ・実験ノート・自動テストに貼れる段階的な代入が返ります。印加圧力は非負でなければなりません。
逆浸透における正味駆動圧の意味
逆浸透は高溶質の供給から、溶存塩をほぼ遮断する膜を通して溶媒を押し出します。自然は浸透圧でこの流れに反対し、純水は静水頭が化学ポテンシャル差と釣り合うまで供給を自発的に希釈します。最も単純な工学チェックは、印加供給圧力から供給浸透圧を引いて正味駆動圧 NDP=P−π_feed を得ます(単位は揃える)。
NDP が正なら水頭が供給側の浸透障壁を上回り、この理想化モデルでは逆浸透が進み得ます。NDP が零なら正味溶媒流のない平衡、負なら供給浸透圧が勝り、簡易モデルは RO 駆動力なしと予測します。教員と自動採点は負の印加圧力の拒否も成功経路と同じく重視します。
実務のコツ・限界・関連する化学検索
呼び出す前に両圧力を同じ単位に揃えてください。換算なしで bar と psi を混ぜると無意味な NDP になります。濃度と温度しか分からない場合は先に供給浸透圧を換算または測定し、既知の π_feed ではなくモル濃度と van 't Hoff から始めるなら浸透圧計算ツールと組み合わせてください。
クライアントを制御できるなら整形済み文字列より数値を送り、数値文字列は厳密な有限数値パターンに一致する場合のみ受け付けます。プロセス化学や水処理の授業では例を対にします。
本ページは逆浸透最小圧力計算、正味駆動圧ツール、印加圧力から供給浸透圧を引く宿題支援の検索向けで、完全な膜流束モデルでも多段エネルギー回収シミュレータでも psi–bar 単位変換でもありません。既に π_feed と候補ポンプ設定があり簡易 NDP だけが必要なときに使い、透過側補正や濃度分極係数が必要ならこの純算術ステップの外で適用してください。
活用例
RO 正味駆動圧の宿題確認
学生が教科書の供給浸透圧と印加ポンプ圧力を入力し、手計算の NDP とステータスを決定的な結果と比較してから水処理問題を提出します。
学生向け膜計算のユニットテスト
正・零・負の NDP 既知例と意図的な負の印加圧力拒否を生成し、プロセス工学ツールのコーディング kata 期待値に使います。
RO ポンプ設定の一次スクリーニング
候補の印加圧力が簡易 NDP モデルで供給浸透圧を超えるかを素早く調べ、本格的な膜設計パッケージの前に使います。
よくある質問
逆浸透の正味駆動圧とは何ですか?
この簡易モデルでは NDP=印加圧力 P − 供給浸透圧 π_feed です。正なら水圧が供給側の浸透障壁を上回ります。
透過液圧や π_permeate は含まれますか?
いいえ。 供給浸透圧と印加圧力のみです。設計に必要なら透過側補正はこの純差の外で適用してください。
加えた圧力が浸透圧より低いとどうなりますか?
正味駆動圧が負になり、圧力不足と判定されます。それでも、ポンプの設定が浸透圧の壁をどれだけ下回っているかが表示されるので、あとどれだけ加圧が必要か分かります。
供給液の塩濃度しか分からないときはどうしますか?
まず浸透圧の計算機で、濃度と温度から供給液の浸透圧を求めます。その値を、加えた圧力と同じ単位でここに入力してください。
正味駆動圧が0とはどういう意味ですか?
加えた圧力と供給液の浸透圧がちょうど釣り合い、平衡にある状態です。この簡略化したモデルでは、膜を通る水の正味の流れはありません。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/reverse-osmosis-pressure \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"feed_osmotic_pressure":25,"applied_pressure":55}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/reverse-osmosis-pressure", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"feed_osmotic_pressure": 25,
"applied_pressure": 55
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/reverse-osmosis-pressure",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"feed_osmotic_pressure": 25,
"applied_pressure": 55
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/reverse-osmosis-pressure", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"feed_osmotic_pressure":25,"applied_pressure":55}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"feed_osmotic_pressure":25,"applied_pressure":55}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/reverse-osmosis-pressure", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"feed_osmotic_pressure": 25,
"applied_pressure": 55
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.reverse_osmosis_pressure",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
max_abs | 1000000000000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
負の P は、吸引様の値がこのモデルでは有効な RO 駆動力でないため invalid_input で拒否されます。NDP が負でも応答は成功し、ポンプ設定点が浸透障壁をどれだけ下回るかを示す insufficient_pressure を報告します。経路は純粋に決定的な算術で、ネットワーク・乱数シード・壁時計依存はなく、無料ブラウザ実行と前払い API は固定小数丸め後に常に同じ JSON を返します。
逆浸透における正味駆動圧の意味
実プラントは透過液圧・透過浸透圧・濃度分極・摩擦損失で像を精緻化しますが、宿題・一次設計・API スモークテストはしばしばこの二数の差から始めます。ゲージ吸引を有効なポンプ設定と混同した学習者は、黙った奇妙な結果ではなく明示的な invalid_input を見るべきです。検査経路は公開フィールドと同じ固定丸めで P−π_feed を再計算し、成功応答にはテストや設計シート、最小圧力と正味駆動力の研修モジュールで断言できる手順が常に付きます。
API の呼び出し方と返り値
印加圧力は非負で、零未満は拒否されます。供給浸透圧は絶対限界内の任意の有限値でよく、非負の水溶性供給が物理的な通例です。必須の有限数を二つ含む JSON 本体を送ります。feed_osmotic_pressure(別名 pi_feed、osmotic_pressure、pi、feed_pi、pi_f)と applied_pressure(別名 P、pressure、feed_pressure、p_applied、applied_p)です。絶対値は公開上限の一兆以内に留め、Worker とブラウザの IEEE 倍精度で中間差が有限になるようにします。成功時は丸めた feed_osmotic_pressure と applied_pressure を返し、pi_feed・osmotic_pressure・pressure・P として写し、net_driving_pressure・ndp・delta_p_net を同じ丸め NDP に、formula を NDP=P−π_feed、equation を埋めた代入文字列、status を positive_driving_force・zero_driving_force・insufficient_pressure のいずれか、message を短い英語要約、steps を計算行の順序付き配列にします。欠落欄・非有限数・絶対限界外・負の印加圧力は invalid_input を返し課金されません。料金は成功リクエストあたり定額 $0.002 で、単位 item、限界単価は零です。
実務のコツ・限界・関連する化学検索
印加五十五 bar 対供給浸透圧二十五 bar で正の NDP 三十 bar、等圧で駆動力零、二十 bar 対浸透圧三十 bar で status insufficient_pressure の負 NDP、意図的な負の印加で硬い invalid_input 経路を示します。invalid_input を返す失敗タスクは前払い残高を消費せず、学習者が意図的に悪い圧力を送る探索スクリプトを安く保ちます。検算は容易です。 手計算で印加圧力から供給浸透圧を引き、同じ十二桁丸め内で公開 net_driving_pressure と一致することを確認します。
技術的な質問
印加圧力が負の場合はどうなりますか?
ツールは invalid_input を返します。負の印加圧力はこの計算では有効な逆浸透駆動力ではありません。
負の NDP はエラーですか?
いいえ。負の NDP は status insufficient_pressure の成功結果で、このモデルでは P が π_feed 未満であることを意味します。
逆浸透圧力の計算は無料ですか?
ブラウザツールは無料でローカル実行です。API は成功リクエストあたり $0.002 の前払い KIT 残高を使い、失敗タスクは課金されません。