2023.05.18
何謂NPSH (Net positive suction head)?
什麼是NPSH(淨正吸入水頭)?
簡單說就是泵浦在其進口法蘭(suction flange)或豎軸離心泵的葉輪進口處,經扣減其操作溫度時之飽和蒸氣壓力(vapor pressure)後之淨餘正值吸入水頭,通常以液柱高度表示。這是管線系統可利用來衡量壓力狀態是否充足,NPSH與泵浦會不會發生空蝕現象關係十分密切。若空蝕(又稱氣蝕)產生,將影響泵浦的性能,甚至可能造成損壞。
NPSH值的計算公式如下:
NPSH = NPSHa - NPSHr
NPSH值通常以米(m)或英尺(ft)為單位表示。
NPSH值中有兩個主要參數必須了解:
1. 可利用的淨正吸水頭 NPSHa (Net Positive Suction Head Available):指的是流體進入泵浦吸入端時實際壓力狀態,NPSHa 代表泵浦入口處所能獲得的絕對壓力,確保流體能夠穩定地進入泵浦。由管路系統的設計和操作條件等因素決定。
NPSHa值計算公式:
NPSHa = ha + hs - hv - ht
- ha:吸入端的絕對壓力
- hs:吸入管路的靜水壓頭
- hv:吸入管路的摩擦壓頭
- ht:吸入管路的負壓頭
2. 必要的淨正吸水頭 NPSHr (Net Positive Suction Head Required):指的是泵浦在特定操作條件下,需要確保液體能夠正常供應的最小壓力值。NPSHr 屬於泵浦設計的一部分,一般由泵浦製造商提供。
泵浦的性能好壞,涉及到 NPSHa 與 NPSHr 之間的大小關係。
如果 NPSHa 大於 NPSHr,則流體能夠穩定地進入泵浦,避免泵浦運轉時發生空蝕。
如果 NPSHa 小於 NPSHr,則可能發生液體汽化或形成氣泡,導致空蝕發生,降低泵浦性能或造成損壞。
因此須注意,當泵浦運轉時必須 NPSHa > NPSHr,才能確保泵浦的操作安全。