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輸入計算

數學公式

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結果

軸馬力(BHP)
3.61
泵浦軸端所需的馬力
水馬力(WHP) 2.53 HP
功率(kW) 2.69 kW

這個計算器的用途

本工具可估算離心泵在指定流量與揚程下,輸送液體所需的功率。計算結果同時提供水馬力(WHP)——也就是真正傳遞給流體的有效水力功率,以及軸馬力(BHP)——在計入泵浦本身的效率損失後,馬達實際必須輸出的軸端功率。為方便對照,結果也一併換算成千瓦(kW)。

使用方式

請依序輸入流量(美制加侖每分鐘,GPM)、總動揚程(英尺,ft)、流體比重(水=1.0),以及以百分比表示的泵浦效率。一般離心泵的效率多落在 60% 到 85% 之間。計算器會回傳 BHP、WHP 與對應的 kW 功率。

公式解析

核心計算式為:

$$\text{BHP} = \frac{\text{Flow (GPM)} \times \text{Head (ft)} \times \text{SG}}{3960 \times \dfrac{\text{Efficiency (\%)}}{100}}$$

常數 3960 來自單位換算:1 馬力等於 33,000 ft·lb/min,而水的重量約為每加侖 8.34 lb,因此 \(33{,}000 / 8.34 \approx 3960\)。比重(SG)會依流體比水重或輕而調整結果,效率(η,以小數代入)則反映泵浦內部的摩擦與水力損失。

標註了流量、揚程和功率的水泵輸水示意圖
泵功率公式中的關鍵變數:流量 Q、總揚程 H 以及由此得出的制動馬力。

實例演算

以流量 100 GPM、揚程 100 ft、水(SG = 1.0)、效率 70% 為例:

$$\text{WHP} = \frac{100 \times 100 \times 1.0}{3960} = 2.525 \text{ HP}$$

$$\text{BHP} = \frac{2.525}{0.70} = 3.608 \text{ HP}$$ 約等於 2.69 kW。

流程圖顯示水馬力除以效率得出制動馬力
泵效率將理想的水馬力轉換為馬達必須提供的更大的制動馬力。

常見問題

WHP 與 BHP 有什麼差別?WHP 是實際傳遞到流體的功率;BHP 則是較大的數值,因為沒有任何泵浦能達到 100% 效率,馬達必須輸出更多功率才行。

比重為什麼會有影響?較重的流體需要更多功率才能抬升。SG 大於 1.0 會增加所需功率,SG 小於 1.0 則會減少所需功率。

該如何選定效率值?建議採用泵浦製造商在你實際運轉點所提供的效率值。若不確定,對多數離心泵而言,取 65~75% 是合理的估計範圍。

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