泵扬程计算公式

泵扬程计算公式：
H=H1+H2+V2^2/2g+h1
H1:垂直距离，米；
H2：泵座出口压力，米；
V2^2/2g：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液柱；
h ——泵的扬程，m液柱。

Hf3——进出口局部阻力损失，m液柱；
h＝D+S+hf1+hf2+h3+ Pd－Ps
h= D－S+hf1+hf2+hf3+ Pd－Ps
h= D＋S+hf1+hf2+hf3+ Pd－Ps
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.s
ζ局部阻力系数－
ε绝对粗糙度m
λ摩擦因数－
表5-6：某些工业管材的ε约值见表1
管道类别绝对粗糙度ε/mm管道类别绝对粗糙度ε/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。

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：Q＝v
（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＝λ
①当Re≤2000时为滞流（层流）
λ＝
②当Re≥2000时为湍流
＝1.14－2lg
（3）管件阻力：（管件、阀门等）
hf2＝ζ
（4）进出口局部阻力
h f3＝ζ = 1.5
突然扩大：ζ＝
突然缩小：ζ＝0.5
由于d1/d2≈0，所以ζ＝1+0.5=1.5
⑸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
Re＝4×103～108，
ε/d＝5×10-2~10-6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
某些工业管材的ε约值见表5-6
常常用管件局部阻力系数ζ见表5-7。

表5-7：常用管件和阀件底局部阻力系数ζ值
管件和阀件名称ζ值
标准弯头45°，ζ＝0.35 90°，ζ＝0.75
90°方形弯头 1.3
180°回转头 1.5
活接管0.4
弯管φ
R/d 30°45°60°75°90°105°120°
1.5 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 ζ 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 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 ζ0.5 0.47 0.45 0.38 0.34 0.3 0.25 0.20 0.15 0.09 0
标准三通管
ζ=0.4ζ=1.5ζ=1.3ζ=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ζ=6.41/2开ζ=9.5
碟阀 a 5°10°20°30°40°45°50°60°70°ζ0.24 0.52 1.54 3.91 10.8 18.7 30.6 118 751
旋塞θ5°10°20°40°60°
ζ0.24 0.52 1.56 17.3 206
单向阀摇板式ζ=2球形式ζ=70
角阀(90°) 5
底阀 1.5
滤水器
(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ζ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ζ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。

P=QHr/(367η)
Q流量m3/h;
H扬程m;
r介质比重;
η效率
水泵的扬程、流量和功率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。

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Hs1＝Hs＋(Ha－10.33) －(Hυ－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 2 汽蚀余量
Δh对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh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Δh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Δh？解：Δh=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=5.7m。

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 u12/2g≈0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Hs1＝Hs＋(Ha－10.33) －(Hυ－0.24) 已知
Ha=9.81×104Pa≈10mH2O，由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为
47.4kPa。

Hv=47.4×103Pa＝4.83 mH2O Hs1＝5.7+10－10.33－
4.83+0.24=0.78m 将Hs1值代入式中求得安装高度Hg=Hs1－
Hf0-1=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
Hs1＝Hs＋(Ha－10.33) －(Hυ－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
2 汽蚀余量Δh
对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh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Δh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Δh？
解：Δh=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=5.7m。

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
u12/2g≈0
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
Hs1＝Hs＋(Ha－10.33) －(Hυ－0.24)
已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O，由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为47.4kPa。

Hv=47.4×103 Pa＝4.83 mH2O
Hs1＝5.7+10－10.33－4.83+0.24=0.78m
将Hs1值代入式中求得安装高度
Hg=Hs1－Hf0-1=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Δu2/2g=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
式中H为扬程，而升扬高度仅指Δz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
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。