什么是总动扬程?
总动扬程(Total Dynamic Head,简称 TDH)是指水泵将液体提升时所需克服的总等效高度,综合考虑了高差、摩擦阻力和流速三方面的影响。它是选型配泵、并使水泵与系统特性曲线匹配时最关键的一个参数。TDH 以液柱的米(或英尺)为单位表示,由三个相互独立的分量相加而成。
如何使用本计算器
请以"米"为单位输入三个扬程分量:静扬程(吸入液面与排出液面之间的垂直提升高度)、沿程摩擦损失(液体流经管道、管件和阀门时的压降,以扬程形式表示)以及速度水头(流动液体所携带的动能)。计算器会立即将三者相加,得出 TDH。请务必全程使用统一单位——若你习惯使用英尺,只需将所有数值都按英尺输入,得到的 TDH 也以英尺计。
公式详解
$$\text{TDH} = H_s + H_f + H_v$$其中静扬程 \(H_s\) 是液面高程之差;沿程摩擦损失 \(H_f\) 通常通过达西-韦斯巴赫公式(Darcy-Weisbach)或海曾-威廉斯公式(Hazen-Williams)计算得到,反映了液体克服管壁阻力及局部损失所消耗的能量;速度水头 \(H_v\) 等于 \(v^2/(2g)\),在常规管道流速下数值较小,但对于大流量系统则不可忽略。
计算实例
假设某水泵将水提升 20 m(静扬程),管路造成 5 m 的摩擦损失,出口速度水头为 1.5 m,则 $$\text{TDH} = 20 + 5 + 1.5 = 26.5 \text{ m}$$ 这时你应选择一台能在 26.5 m 扬程下输出所需流量的水泵。
常见问题
TDH 与液体种类有关吗?以米为单位的扬程与液体密度无关,但对应的等效压力和所需功率则取决于密度。摩擦损失还会随液体黏度的不同而变化。
是否包含吸入提升高度?包含——静扬程应反映净高程变化,其中包括水泵下方任何吸入提升的高度。
速度水头可以忽略吗?对于低流速系统,它往往可以忽略不计;但为保证精度,尤其在大流量或大口径管道的工况下,仍应将其计入。
