泵扬程与轴功率计算器

静扬程加沿程、局部损失与出口压力扬程，按工程惯例安全余量选泵，算水力功率与轴功率

适用场景

输水系统方案阶段的水泵初选：把静扬程、直管沿程损失、管件局部损失与末端出口压力折算扬程汇总为所需扬程 H = Hst + hf + hj + P/(ρg)，按工程惯例加成安全余量得到选型扬程，再由水力功率 Pw = ρgQH 与泵效率算轴功率 Ps = Pw/η。沿程与局部损失分别用「管道沿程压降」「局部阻力损失」计算器取得，多支路按最不利支路；正式选型还须校核 NPSH 汽蚀余量并核对泵性能曲线上的工作点。

泵扬程参数

设计流量 Q (m³/h)

静扬程 (m)

沿程损失 (m)

局部损失 (m)

出口表压 (kPa)

安全裕量 (%)

泵效率 (%)

流体密度 (kg/m³)

计算公式

• 所需扬程 H = Hst + hf + hj + P/(ρg)

• 水力功率 Pw = ρ·g·Q·H/1000

• 轴功率 Ps = Pw/η

泵扬程结果

所需扬程

21.11

推荐扬程（含裕量）

24.27

水力功率

0.57

轴功率

0.96

最终选型必须基于泵的特性曲线（H-Q 曲线）与系统阻力曲线交点判断，并校核 NPSH 防汽蚀。本计算结果仅作为初选依据。

算完这个，通常还需要

常见问题 FAQ

算泵扬程时，沿程损失和局部损失从哪里来？

用「管道沿程压降」计算器算沿程损失 hf，用「局部阻力损失」计算器算局部损失 hj，把两者的水头损失（单位 m）分别填进本页即可。管路有多条支路时，要按最不利支路（阻力最大的那条）计算，否则该支路末端压力会不够。

泵选型只看扬程和功率就够了吗？

不够。本页算的是扬程与轴功率，还有两件事必须另外核：一是汽蚀余量，装置汽蚀余量 NPSHa 要大于泵的必需汽蚀余量 NPSHr 并留安全量，吸上、高温、低压工况下汽蚀常常先于扬程成为控制条件；二是工作点位置，泵的实际工作点是泵性能曲线与管路特性曲线的交点，扬程留得过多会把工作点推离高效区，白费电还增加汽蚀风险。

泵效率 η 取多少？为什么不内置效率数据？

效率必须取所选泵厂家样本性能曲线上设计工况点（实际流量与扬程交点附近）的数值，不能凭经验统一给——泵的形式（离心泵/轴流泵）、比转速、尺寸大小和工况点偏离最高效率点的程度都会改变效率，同一场程参数下不同泵型效率可能相差一二十个百分点，轴功率 Ps = Pw/η 会被直接放大。本工具不内置任何泵的效率或 NPSHr 数据，正是为了避免把某个样本的数值当成通用值误用；初步估算可按同类泵的经验范围暂估，正式选型必须回填厂家数据。

安全余量为什么默认 15%？是标准规定的吗？

不是标准强制值，是工程惯例做法，默认 15% 只是一个常见起点。留余量是为了覆盖三类不确定性：管道运行后老化、结垢、粗糙度增大导致损失上升；实际工况波动（流量增大、液位变化、末端压力要求提高）；以及沿程与局部损失计算本身的误差（内径取值、ζ 系数、物性参数）。余量取得过小，运行点偏移时泵可能打不到要求；取得过大，工作点被推离高效区，耗电增加并可能加剧汽蚀。具体取值应按管路条件和行业惯例调整，长管路、结垢倾向强的介质取大些，短直管路可小些。

泵扬程与轴功率计算书

工程名称		工程编号
计算人		计算日期
校核人		校核日期

一、设计依据

所需扬程：H = Hst + hf + hj + Hp，其中 Hst 为静扬程、hf 为沿程损失、hj 为局部损失、Hp 为出口压力折算扬程
出口压力折算扬程：Hp = P/(ρ·g)，g 取 9.81 m/s²
水力功率：Pw = ρ·g·Q·H/1000（Q 取 m³/s）
轴功率：Ps = Pw/η，η 为泵效率
安全余量按工程惯例在所需扬程上加成后作为选型扬程，其取值范围非标准强制规定，须按管路老化、工况波动与计算不确定度确定

二、计算参数

参数	符号	取值	取值依据
设计流量	Q	10 m³/h	设计输入
静扬程	Hst	12 m	设计输入（吸入液面到排出液面的高差）
沿程损失	hf	3 m	由「管道沿程压降」计算器算出后填入
局部损失	hj	1 m	由「局部阻力损失」计算器算出后填入
出口所需压力	P	50 kPa	设计输入（末端设备或喷头的工作压力要求）
安全余量	—	15 %	工程惯例取值，非标准强制规定
泵效率	η	60 %	设计输入（须由泵的样本性能曲线在设计工况点查取）
流体密度	ρ	998.2 kg/m³	设计输入（按实际介质与温度取值）

三、计算过程

1. 出口压力折算扬程

公式：Hp = P/(ρ·g)

代入：Hp = 50 × 1000 / (998.2 × 9.81)

结果：Hp = 5.106 m

2. 所需扬程

公式：H = Hst + hf + hj + Hp

代入：H = 12 + 3 + 1 + 5.106

结果：H = 21.106 m

3. 选型扬程（含安全余量）

公式：H_sel = H × (1 + 余量%)

代入：H_sel = 21.106 × (1 + 15/100)

结果：H_sel = 24.272 m

说明：安全余量为工程惯例做法，用于覆盖管路老化、工况波动与计算不确定度

4. 水力功率

公式：Pw = ρ·g·Q·H/1000（Q 换算为 m³/s）

代入：Pw = 998.2 × 9.81 × (10/3600) × 21.106 / 1000

结果：Pw = 0.5741 kW

5. 轴功率

公式：Ps = Pw/η

代入：Ps = 0.5741 / 0.600

结果：Ps = 0.9568 kW

说明：电动机功率还须在轴功率之上考虑电动机容量余量，按泵厂家推荐或所在行业规定取值

四、校核结论

校核项	计算值	允许值	判定	处理建议
选型扬程	H_sel = 24.272 m	所选泵在设计流量点的扬程应不低于此值，且工作点宜落在泵高效区内	参考	—
轴功率	Ps = 0.9568 kW	电动机额定功率须大于轴功率并留容量余量（按泵厂家推荐取值）	参考	—
泵效率取值	η = 60 %	须由泵样本性能曲线在设计工况点查取，本页不内置效率数据	参考	—
汽蚀余量（NPSH）	见 NPSH 汽蚀校核计算器	吸入侧汽蚀余量须另行校核：装置汽蚀余量 NPSHa 应大于泵必需汽蚀余量 NPSHr 并留安全量	参考	—

总体结论：满足 —— 在设计流量 Q = 10 m³/h 下，所需扬程 H = 21.106 m，计入 15 % 安全余量后选型扬程 H_sel = 24.272 m；水力功率 Pw = 0.5741 kW，按 η = 60 % 计轴功率 Ps = 0.9568 kW。选泵还须校核汽蚀余量与工作点是否落在高效区。

五、备注

本页不校核汽蚀余量（NPSH），请转 NPSH 汽蚀校核计算器单独核算。吸入条件不利（吸上、高温、低压）时汽蚀往往先于扬程成为控制条件。
沿程损失与局部损失需由管道沿程压降、局部阻力损失计算器算出后填入本页；若管路存在多支路或变径段，须按最不利支路计算。
泵效率必须取自厂家性能曲线在设计工况点的数值，凭经验估计的效率会直接放大轴功率误差。
本页按单泵、稳态、不可压缩流体计算，不适用于并联/串联泵组、变频调速工况点漂移与含固两相流的直接选型。
本计算书由工程师平台（gcjsq.com）自动生成，计算结果仅供设计参考。正式设计文件须由具备相应资格的注册工程师复核并签署，平台不对据此产生的设计后果承担责任。

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