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水泵安装高度计算的实用方法:包括管道损耗和泵房要求

2025/11/5
离心泵是输水系统中应用最广泛的泵之一。泵房的地面标高取决于泵的安装高度。准确计算泵的最大允许安装高度至关重要,这不仅能确保泵站安全供水,还能节省土建工程成本。


multistage centrifugal pump

为避免气蚀,离心泵的安装高度需要仔细计算和验证。泵入口侧组件的示意图如下所示:

 

Pump Installation Location Diagram 

 

   水泵的允许几何安装高度取决于多种因素,如下式所示:

 

 

 

formula 

 

公式中:

[H— 水泵允许的几何安装高度,米;(计算结果仅供设计之用; 实际安装高度必须为 低于允许的安装高度

Pe — 水面气压,单位为帕斯卡 (Pa);(水面处的大气压,海拔越高,气压越低)

Pv — 饱和蒸汽压,单位为帕斯卡 (Pa);(与水温相关,水温越高,饱和蒸汽压越高)

ρ—流体的密度,kg/m³;

g——重力加速度,9.81米/秒²;

NPSH)r—水泵允许净正吸入压头(NPSH),单位为米(m)(与泵性能相关,由泵制造商提供)

h西 — 吸气管路中的水头损失,单位为米。(与吸气管路设计相关,由设计者确定)

 


从上述公式可以看出:

海拔越高,水温越高,所需的净正吸力水头(NPSH)就越大。r),进水管中的水头损失越大,允许的几何安装高度就越小。

 

下表显示了不同海拔高度的大气条件和相应的水头:

 

高度

(m)

气压

(千帕)

(m)

-600

110.85

11.3

0

101.32

10.3

200

99.08

10.1

500

95.16

9.7

1000

90.25

9.2

1500

84.36

8.6

2000

79.46

8.1

3000

70.63

7.2

4000

61.80

6.3

5000

53.95

5.5

 

 

 

 

下表显示了  对应于不同温度下水的饱和蒸汽压:

 

 

 

水温

(摄氏度)

饱和蒸汽

压力

(千帕)

(m)

10

1.23

0.125

20

2.34

0.238

30

4.24

0.433

40

7.37

0.752

50

12.33

1.272

60

19.92

2.066

70

31.16

3.249

80

47.36

4.97

90

70.10

7.406

100

101.32

10.786

 

 

例子: 某品牌 VISO125X100-315-55/2 型水泵的净正吸入扬程 (NPSHr) 为 3.29 米。该水泵设计用于海拔 500 米、夏季最高水温为 40℃ 的地区。若吸入管道的扬程损失为 1 米,则几何安装高度 [H] 为多少?该位置泵的功率计算如下:

 

认为 水面上的水压是当地大气压,500米高度处的大气压高程为距桌面9.7米;

水温为 40℃ 时,水的饱和蒸汽压头为 0.752m;

 

计算结果为:

[H] = 9.7 - 0.752 - 3.29 - 1 = 4.658米

 

管道损耗计算表 供参考




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