泵浦揚程與馬力計算器
精準計算抽水馬達所需馬力,選擇合適的泵浦規格
快速案例範本
點擊套用常見應用場景,快速開始計算
基本參數
管路配置
配件數量
計算結果
流速
計算步驟
揚程組成分析
關於泵浦揚程與馬力計算器
泵浦揚程與馬力計算器是一個專業的線上工具,幫助您精準計算抽水系統所需的泵浦規格。無論是家用水塔供水、農業灌溉、還是工業應用,本計算器都能協助您選擇合適的馬達馬力。
計算公式說明
Hazen-Williams 摩擦損失公式
本計算器採用 Hazen-Williams 公式計算管路摩擦損失,這是水力工程中最常用的經驗公式:
H_f = 10.67 × L × Q^1.852 / (C^1.852 × D^4.87)
水功率公式
水功率 (WHP) 代表將水提升到指定高度所需的理論功率:
WHP = Q(L/min) × H(m) / 4560
管材 C 值對照表
Hazen-Williams 公式中的 C 值代表管內壁的粗糙程度,數值越大表示越光滑:
| 管材 | C 值 |
|---|---|
| PVC 塑膠管 | 150 |
| 不鏽鋼管 | 150 |
| 銅管 | 140 |
| 鍍鋅鋼管 | 120 |
| 鑄鐵管 | 100 |
配件等效長度說明
管路配件(彎頭、閥門等)會造成額外的水頭損失,計算時使用等效管長方法:
- 90° 彎頭:30 倍管徑
- 45° 彎頭:16 倍管徑
- 閘閥(全開):13 倍管徑
- 止回閥(擺動式):135 倍管徑
選型建議
- 建議選擇比計算結果大 10-20% 的馬達規格,以預留安全餘裕
- 吸入揚程不宜超過 7 公尺,高海拔地區需進一步降低
- 管內流速建議控制在 1.0-2.5 m/s 之間
- 較大管徑可減少摩擦損失,但會增加成本
- 止回閥是造成損失的主要配件,設計時需特別注意
常見問題
Q: 什麼是 TDH(總動態揚程)?
TDH 是泵浦需要克服的總水頭,包含靜揚程(高度差)、吸入揚程、管路摩擦損失和配件損失。這是選擇泵浦的關鍵參數。
Q: 為什麼需要安全係數?
實際運轉條件可能與計算值有差異,如管路老化、堵塞、水溫變化等。建議預留 10-20% 的餘裕(安全係數 1.1-1.2)。
Q: 如何選擇管徑?
管徑選擇需平衡成本和效率。較大管徑減少摩擦損失但成本較高;較小管徑便宜但損失大。一般建議流速控制在 1.5-2.0 m/s。
Q: 泵浦效率如何估算?
小型離心泵效率約 50-65%,中型約 65-80%,大型可達 85% 以上。具體數值請參考泵浦廠商提供的效率曲線。
公式來源
本計算器的公式經過以下權威來源驗證:
- Engineering ToolBox - Hazen-Williams Formula
- Neutrium - Fitting Equivalent Length
- Engineering ToolBox - Pump Power
最後更新:2025年11月 | 本計算器僅供參考,實際選型請諮詢專業工程師