有效淨正吸入揚程（NPSHa）計算器

輸入計算

液面絕對壓力 Pa（Pa）

液體蒸氣壓 Pv（Pa）

液體密度 rho（kg/m³）

重力加速度 g（m/s²）

靜吸入揚程 hs（m）——液面高於泵浦時為正值

吸入管路摩擦損失 hf（m）

結果

有效淨正吸入揚程（NPSHa）

10.611

液柱公尺

壓力揚程（Pa − Pv）/（ρg）	10.111 m
靜吸入揚程 hs	2 m
摩擦損失 hf	1.5 m

什麼是有效 NPSH？

有效淨正吸入揚程（NPSHa，Net Positive Suction Head available）是指泵浦吸入口處，超出液體蒸氣壓之上的絕對壓力能量，以液柱公尺（m）表示。它取決於整個吸入系統的條件，而非泵浦本身。為了避免氣穴（cavitation）現象，NPSHa 必須隨時大於泵浦所需的 NPSH（NPSHr），並保留一定的安全裕度。本計算器採用 SI 國際單位制，適用於任何液體輸送系統。

NPSH available depends on surface pressure, static suction lift, friction loss and the fluid's vapor pressure.

使用方式

輸入液面處的絕對壓力（Pa）——若為海平面的開放式儲槽，約為 101325 Pa。接著輸入液體在輸送溫度下的蒸氣壓（Pv）、液體密度（rho）、重力加速度（g，一般為 9.81 m/s²）、靜吸入揚程（hs，當液面高於泵浦中心線時為正值，吸入提升時為負值），以及吸入管路的總摩擦與配件損失（hf）。計算器會以公尺為單位回傳 NPSHa。

公式解析

$$\text{NPSH}_a = \frac{\text{P}_a - \text{P}_v}{\rho \cdot g} + \text{h}_s - \text{h}_f$$第一項將超出蒸氣壓之上的淨壓力換算成揚程；加上靜吸入揚程是為了計入高程差；扣除摩擦損失則代表吸入管路中所耗散的能量。最終結果即為葉輪入口處可抵抗汽化的有效揚程。

NPSHa builds from absolute surface pressure head, then subtracts vapor pressure head and friction losses.

實例演算

以 20 °C 的清水、開放式儲槽為例：Pa = 101325 Pa、Pv = 2339 Pa、ρ = 998 kg/m³、g = 9.81 m/s²、hs = 2 m、hf = 1.5 m。壓力揚程 $$= \frac{101325 - 2339}{998 \times 9.81} = \frac{98986}{9790.38} \approx 10.110 \text{ m}$$ NPSHa $$= 10.110 + 2 - 1.5 \approx 10.610 \text{ m}$$

常見問題

應該使用哪種單位？請使用 SI 單位：壓力為帕斯卡（Pa）、密度為 kg/m³、重力為 m/s²、揚程為公尺。計算結果以液柱公尺表示。

吸入提升時靜揚程為負值嗎？是的。若泵浦位於液源上方，請將 hs 輸入為負值。

該如何避免氣穴現象？確保 NPSHa 大於泵浦的 NPSHr，通常需保留 0.5～1 m 以上的安全裕度。