有效汽蚀余量（NPSHa）计算器

输入计算

液面绝对压力 Pa（Pa）

液体饱和蒸气压 Pv（Pa）

液体密度 rho（kg/m³）

重力加速度 g（m/s²）

静吸入扬程 hs（m）——液面高于水泵时取正值

吸入管路摩擦损失 hf（m）

结果

有效汽蚀余量（NPSHa）

10.611

液柱米数（m）

压力扬程 (Pa − Pv)/(ρg)	10.111 m
静吸入扬程 hs	2 m
摩擦损失 hf	1.5 m

什么是有效汽蚀余量（NPSHa）？

有效汽蚀余量（NPSHa，Net Positive Suction Head available）指的是水泵吸入口处高于液体饱和蒸气压的那部分绝对压力能量，通常以"液柱米数"表示。它取决于吸入系统的设计，而不是水泵本身的特性。要避免汽蚀，NPSHa 必须始终大于水泵所需的必需汽蚀余量（NPSHr），并留出一定的安全裕量。本计算器采用国际单位制（SI），适用于任何液体输送系统。

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

使用方法

输入液面处的绝对压力（Pa）——对于海平面附近的开口液罐，该值约为 101325 Pa。再依次填入：液体在输送温度下的饱和蒸气压（Pv）、液体密度（rho）、重力加速度（g，一般取 9.81 m/s²）、静吸入扬程（hs，当液面高于泵中心线时为正值，吸上工况时为负值），以及吸入管路上的摩擦损失与管件局部损失之和（hf）。计算器将以"米"为单位输出 NPSHa。

公式解析

$$\text{NPSH}_a = \frac{\text{P}_a - \text{P}_v}{\rho \cdot g} + \text{h}_s - \text{h}_f$$第一项把高于饱和蒸气压的净压力换算成液柱高度；加上静吸入扬程是为了体现高差的影响；减去摩擦损失则计入吸入管路中耗散掉的能量。最终结果就是叶轮入口处可用于抵抗液体汽化的可用扬程。

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

计算实例

以开口液罐中 20 °C 的水为例：\(P_a = 101325\ \text{Pa}\)，\(P_v = 2339\ \text{Pa}\)，\(\rho = 998\ \text{kg/m}^3\)，\(g = 9.81\ \text{m/s}^2\)，\(h_s = 2\ \text{m}\)，\(h_f = 1.5\ \text{m}\)。压力扬程 $$= \frac{101325 - 2339}{998 \times 9.81} = \frac{98986}{9790.38} \approx 10.110\ \text{m}$$NPSHa $$= 10.110 + 2 - 1.5 \approx 10.610\ \text{m}$$

常见问题

应该使用什么单位？请统一使用国际单位制（SI）：压力用帕斯卡（Pa），密度用 kg/m³，重力加速度用 m/s²，扬程用米（m）。计算结果以液柱米数表示。

吸上工况时静扬程要取负值吗？是的。如果水泵位置高于液源（即需要把液体吸上来），hs 应填入负数。

怎样才能避免汽蚀？要确保 NPSHa 大于水泵的 NPSHr，通常需留出 0.5–1 m 甚至更大的安全裕量。