2022年泵扬程计算公式 .pdf

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1、泵扬程计算公式：H=H1+H2+V22/2g+h1 H1:垂直距离，米；H2：泵座出口压力，米；V22/2g ：泵座出口测压点处动能，米；h1:井内泵管的水力损失，（取7-9 米）。1）、 300 米输送水力损失：输送管内径300mm 损失 23 米；输送管内径325mm 损失 14 米；输送管内径350mm 损失 10 米；输送管内径400mm 损失 5 米；2）、 H1=40 米；出水口到目的高度；3）、 H2= 根据上面 40 米的定义，可取动水位到出水口高度列入计算；4）、 v=2m/s; 5) 、气蚀余量：深井泵忽略，离心泵随便估算个个位数值即可；6) 、前提条件：抽水处和目的水池均

2、为标准大气压；上面 6 项全部相加得到的数值 1.1 裕度。325mm 管路水平输送300 米到达高度40 处，大约扬程：66-70 米扬程。终于找到了。根据条件选择水泵合适的扬程。水泵的扬程是指将水输送出去的高度，即水面到出水口的垂直高度，用米作单位。 水通过输水管路和管路附件时会受到磨擦阻力，损失一部分扬程（称为损失扬程）。因此，水泵的总扬程等于实际扬程与损失扬程之和。而水泵铭牌上所注明的扬程是指水泵的总扬程。因此，我们在测出实际扬程后去购买水泵时，要在总扬程（即铭牌上的扬程）中考虑到损失扬程。损失扬程应根据管路长短、底阀等附件的情况，一般其值为实际扬程10%20%，即：水泵总扬程（铭牌上

3、的扬程）实际扬程损失扬程（10%20%的实际扬程） ，通过计算，我们就可以知道需要多大扬程水泵，方便选择。扬程计算泵的扬程计算是选择泵的重要依据，这是由管网系统的安装和操作条件决定的。计算前应首先绘制流程草图，平、立面布置图，计算出管线的长度、管径及管件型式和数量。一般管网如下图所示， （更多图例可参考化工工艺设计手册）。D 排出几何高度，m；取值：高于泵入口中心线：为正；低于泵入口中心线：为负；S 吸入几何高度，m；取值：高于泵入口中心线：为负；低于泵入口中心线：为正；Pd、Ps 容器内操作压力，m 液柱（表压）；取值：以表压正负为准Hf1 直管阻力损失，m 液柱；Hf2 管件阻力损失，m

4、液柱；h 泵的扬程， m 液柱。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - Hf3 进出口局部阻力损失，m 液柱；hD+S+hf1+hf2+h3+ PdPs h= D S+hf1+hf2+hf3+ PdPs h= D S+hf1+hf2+hf3+ PdPs 表 5-5：计算式中各参数符号的意义符号意义单位d 管内径m 长度m Q 液体的体积流量m3/s Re 雷诺准数T 时间s v 液体的流速m/s 密度Kg/m3 粘度Pa

5、.s 局部阻力系数绝对粗糙度m 摩擦因数表 5-6：某些工业管材的 约值见表1 管道类别绝对粗糙度/mm管道类别绝对粗糙度/mm金属管无缝黄铜管、钢管、铅管0.01 0.05 非金属管干净玻璃管0.0015 0.01 新的无缝钢管、镀锌铁管0.1 0.2 橡皮软管0.01 0.03 新的铸铁管0.3 木管道0.25 1.25 具有轻度腐蚀的无缝钢管0.2 0.3 陶土排水管0.45 6.0 具有显著腐蚀的无缝钢管0.5 以上很好整平的水泥管0.33 旧的铸铁管0.85 以上石棉水泥管0.03 0.8 注：摘至化工原理科学出版社2001 年 9 月第一版，何潮洪、冯霄主编。第48 页。名师资料总

6、结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - 管网局部阻力计算项目计算方法依据条件备注管径（1）确定流量、流速（2）计算管径： Qv （3）确定管子规格管道阻力（1）计算 Re 准数Re（2）计算直管阻力hf1当 Re 2000 时为滞流（层流） 当 Re 2000 时为湍流1.14 2lg （3）管件阻力：（管件、阀门等）hf2（4）进出口局部阻力h f3 = 1.5突然扩大： 突然缩小： 0.5 由于 d1/d20 ，所以 1+0.

7、5=1.5 管网总阻力hf hf1+hf2+hf3 液体的密度和粘度直管长度液体流量Q，管内径，管件，阀门型式扩大或收缩前后管的的尺寸、 ：小管、大管管径科尔布鲁克（Colebrook ）公式试用范围Re4 103108 ，/d 5 10-210-6从水力光滑管到完全粗糙管。公式中很小，可以忽略，即1.14 2lg 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - 某些工业管材的 约值见表5-6 常常用管件局部阻力系数 见表 5-

8、7。表 5-7：常用管件和阀件底局部阻力系数 值管件和阀件名称 值标准弯头45 ， 0.35 90 ， 0.75 90 方形弯头1.3 180 回转头1.5 活接管0.4 弯管R/d 30456075901051201.5 0.08 0.11 0.14 0.16 0.175 0.19 0.20 2.0 0.07 0.10 0.12 0.14 0.15 0.16 0.17 突然扩大A1/A2 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1 0.81 0.64 0.49 0.36 0.25 0.16 0.09 0.04 0.01 1 突然缩小A1/A2 0 0.

9、1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0.5 0.47 0.45 0.38 0.34 0.3 0.25 0.20 0.15 0.09 0 标准三通管=0.4=1.5=1.3=1闸阀全开3/4 开1/2 开1/4 开0.17 0.9 4.5 24 截止阀（球心阀）全开 =6.41/2 开 =9.5碟阀a 510203040455060700.24 0.52 1.54 3.91 10.8 18.7 30.6 118 751 旋塞5102040600.24 0.52 1.56 17.3 206 单向阀摇板式 =2球形式 =70角阀 (90 ) 5 底阀1.5 滤水器

10、(或滤水网 ) 2 水表（盘形）7 注：管件、阀件底规格形式很多，制造水平，加工精度往往差别很大，所以局部系数 的变动范围也是很大。表中数值只是约略值。至于其他管件、阀件等 值，可参考相关文献。注：摘至化工原理科学出版社2001 年 9 月第一版，何潮洪、冯霄主编。第50 页。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - P=QHr/(367 )Q 流量 m3/h; H 扬程 m; r 介质比重 ; 效率水泵的扬程、流量和功率

11、是考察水泵性能的重要参数：1. 流量水泵的流量又称为输水量，它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q 来表示，其单位为升/秒、立方米 /秒、立方米 /小时。2. 扬程 水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度，通常以符号H 来表示，其单位为米。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准，分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度，即水泵能把水吸上来的高度，叫做吸水扬程，简称吸程； 从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度，即水泵能把水压上去的高度，叫做压水扬程，简称压程。即水泵扬程 = 吸水扬程+ 压水扬程应当指出，铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程，它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。

12、在选用水泵时，注意不可忽略。否则，将会抽不上水来。3. 功率 在单位时间内，机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N 来表示。常用的单位有：公斤 米 /秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示；柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率，称为轴功率，可以理解为水泵的输入功率，通常讲水泵功率就是指轴功率。由于轴承和填料的摩擦阻力；叶轮旋转时与水的摩擦；泵内水流的漩涡、 间隙回流、 进出、口冲击等原因。 必然消耗了一部分功率，所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率，其中定有功率损失， 也就是说， 水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。一. 离心泵 的安装高度

13、 Hg计算允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力 p1 可允许达到的最大真空度。而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值，而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20及及压力为1.013105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。 (1) 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算 Hs1 Hs(Ha10.33) (H 0.24) (2) 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1；第二步依下式将 Hs1换算成 H?s

14、2 汽蚀余量 h 对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量 h 来计算，即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许的安装高度，单位用米。用汽蚀余量h 由油泵样本中查取，其值也用20清水测定。若输送其它液体，亦需进行校正，详查有关书籍。吸程=标准大气压（ 10.33 米）- 汽蚀余量 - 安全量（0.5 米）标准大气压能压管路真空高度10.33 米。例如：某泵必需汽蚀余量为4.0 米，求吸程 h？解：h=10.33-4.0-0.5=5.83米从安全角度考虑， 泵的实际安装高度值应小于计算值。当计算之 Hg为负值时，说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。例 2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7

15、m 。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O ，当地大气压为 9.81104Pa ，液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算： (1) 输送 20清水时泵的安装； (2) 改为输送 80水时泵的安装高度。解： (1) 输送 20清水时泵的安装高度已知：Hs=5.7m Hf0-1=1.5m u12/2g0当地大气压为名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - 9.81104Pa ，与泵出厂时的实验条件基本相符，所以泵的安装高度为

16、Hg=5.7-0-1.5=4.2 m 。 (2) 输送 80水时泵的安装高度输送 80水时，不能直接采用泵样本中的Hs值计算安装高度，需按下式对 Hs时行换算，即 Hs1Hs(Ha10.33) (H 0.24) 已知 Ha=9.81104Pa 10mH2O，由附录查得 80水的饱和蒸汽压为47.4kPa。Hv=47.4103 Pa4.83 mH2O Hs15.7+1010.334.83+0.24=0.78m 将 Hs1值代入 式中求得安装高度 Hg=Hs1Hf0-1=0.78 1.5=0.72m Hg 为负值，表示泵应安装在水池液面以下，至少比液面低 0.72m。二. 扬程计算见附件 : 参考

17、文献：参考文献： 亚虎知识堂附件：离心泵的扬程又称为泵的压头.doc 离心泵的扬程又称为泵的压头 .doc 一.离心泵的安装高度Hg 计算允许吸上真空高度Hs 是指泵入口处压力p1 可允许达到的最大真空度。而实际的允许吸上真空高度Hs 值并不是根据式计算的值，而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs 值是用清水为工作介质，操作条件为20及及压力为 1.013 105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。(1) 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算Hs1Hs(Ha10.33) (H 0.24) (2) 输送其它液体当被输送

18、液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1；第二步依下式将Hs1 换算成 H?s 2 汽蚀余量 h 对于油泵， 计算安装高度时用汽蚀余量h 来计算，即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许的安装高度，单位用米。用汽蚀余量h 由油泵样本中查取，其值也用20清水测定。若输送其它液体，亦需进行校正，详查有关书籍。吸程 =标准大气压（ 10.33 米） -汽蚀余量 -安全量（ 0.5 米）标准大气压能压管路真空高度10.33 米。例如：某泵必需汽蚀余量为4.0 米，求吸程h ？解： h=10.33 -4.0-0.5=5.83 米从安全角度考虑，泵的实际安装高度

19、值应小于计算值。当计算之Hg 为负值时，说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。例 2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O，当地大气压为9.81 104Pa，液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算：(1) 输送 20清水时泵的安装；(2) 改为输送 80水时泵的安装高度。解： (1) 输送 20清水时泵的安装高度已知： Hs=5.7m Hf0-1=1.5m 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 9 页 -

20、- - - - - - - - u12/2g0 当地大气压为9.81 104Pa，与泵出厂时的实验条件基本相符，所以泵的安装高度为Hg=5.7-0-1.5=4.2 m。(2) 输送 80水时泵的安装高度输送 80水时，不能直接采用泵样本中的Hs 值计算安装高度，需按下式对Hs 时行换算，即Hs1Hs(Ha10.33) (H 0.24) 已知 Ha=9.81104Pa 10mH2O ，由附录查得80水的饱和蒸汽压为47.4kPa。Hv=47.4103 Pa4.83 mH2O Hs15.7+1010.334.83+0.24=0.78m 将 Hs1 值代入式中求得安装高度Hg=Hs1Hf0-1=0.

21、78 1.5=0.72m Hg 为负值，表示泵应安装在水池液面以下，至少比液面低0.72m。二.扬程计算见附件 : 参考文献： 亚虎知识堂附件： 离心泵的扬程又称为泵的压头.doc离心泵的扬程又称为泵的压头，是指单体重量流体经泵所获得的能量。泵的扬程大小取决于泵的结构( 如叶轮直径的大小，叶片的弯曲情况等、转速。目前对泵的压头尚不能从理论上作出精确的计算，一般用实验方法测定。泵的扬程可同实验测定，即在泵进口处装一真空表，出口处装一压力表，若不计两表截面上的动能差( 即 u2/2g=0)，不计两表截面间的能量损失( 即 f1-2=0)，则泵的扬程可用下式计算注意以下两点：(1) 式中 p2 为泵

22、出口处压力表的读数(Pa) ； p1 为泵进口处真空表的读数( 负表压值， Pa) 。(2) 注意区分离心泵的扬程( 压头 ) 和升扬高度两个不同的概念。扬程是指单位重量流体经泵后获得的能量。在一管路系统中两截面间( 包括泵 ) 列出柏努利方程式并整理可得名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - 式中 H 为扬程，而升扬高度仅指 z 一项。例 2-1现测定一台离心泵的扬程。工质为20 清水，测得流量为60m /h时，泵进口

23、真空表读数为-0.02Mpa，出口压力表读数为0.47Mpa(表压) ，已知两表间垂直距离为 0.45m若泵的吸入管与压出管管径相同，试计算该泵的扬程。解由式查 20 ， h =0.45m p =0.47Mpa=4.7*10 Pa p =-0.02Mpa=-2*10 Pa H=0.45+ =50.5m本人认为在设计中选泵步骤如下：1，根据总的物料平衡确定需要的流量；2，根据输送物料的特点和工艺要求确定泵的类型；3，在设备布置后，确认大概所需泵的扬程；4，初步选取泵的形式； 5，根据配管情况进行管网阻力平衡计算，确认泵扬程及NPSHr；6，根据泵性能曲线，确认泵正常操作在最佳范围内；7，填写设备

24、数据表。选泵步骤：1、确认环境条件2、确认操作条件3、确认介质性质包括介质名称、温度、密度、粘度、饱和蒸汽压力、固体颗粒直径和含量、气体的含量、腐蚀性、挥发性、燃爆性、毒性。4、选定泵过流部件的材质根据泵送介质的物理化学性质主要考虑以下几个方面：（1）介质的腐蚀性泵过流部件的耐腐蚀性能满足使用要求即可，不可追求过高的耐腐蚀性能，否则，将大幅度增加泵的购置成本。（2）介质是否含固体颗粒名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - -

25、 因为固体颗粒的硬度和含量直接关系到泵过流部件的耐用性。（3）介质的温度（压力）介质的温度（压力）越高，泵过流部件的材质强度应越高。一般的，温度250时，应选用铸钢件或钢件。（4）有卫生级或禁止污染要求的介质选择相应的过流部件材质。另外，泵的结构应是便于清洗的。5、选定泵类型参考本文 “ 一、选泵原则 ” 。6、选定泵性能参数（1）计算法A、流量：它直接关系到整个装置的生产能力和输送能力。如工艺设计中能算出泵正常、最小、最大的三种流量。选择泵时，以最大流量为依据，兼顾正常流量，在没有最大流量量，通常可取正常流量的1.1 倍作为最大流量。B、扬程：一般要用放大5%-10%余量后的扬程来选型。特别

26、注意：离心泵流量、尤其是扬程的余量不易过大，否则，泵工作时可能发生汽蚀，造成流量、扬程达不到要求。一旦出现这种情况，一般地，可采取切割叶轮外径或关小泵出口阀门的补救措施。C、功率：一般地，泵配带功率形式及大小由生产厂选配，并在产品样本中标出。D、汽蚀余量校核泵的装置汽蚀余量、必须汽蚀余量是否匹配。当不能满足时， 应采取有效措施加以实现。（2）类比法、试验法当泵管路系统的阻力值不能准确计算时，可用类比法或试验法确定所需泵的流量、扬程等性能参数。7、 选定泵安装型式根据管路布置、安装场地选择卧式、直联、立式和其它型式（直角式、变角式、转角式、双联式、便拆式） 。8、 确定泵的台数和备用率对正常运转

27、的泵，一般只用一台，因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当，（指扬程、流量相同），大泵效率高于小泵，故从节能角度讲宁可选一台大泵，而不用两台小泵，但遇有下列情况时，可考虑两台泵并联合作：（1）流量很大，一台泵达不到此流量。（2）对于需要50%备用率的泵，可按两用一备，共三台配置。（3）对某些大型泵，可选用70%流量要求的泵并联操作，不用备用泵，在一台泵检修时，另一台泵仍然承担生产上70%的输送量。（4）必须 24 小时连续运转的泵，应运转一台，备用一台，维修一台，共三台。必要时，可由泵提供商协助选择。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - -