立式长轴泵轴功率、效率计算与节能选型实用指南

      长轴泵在农业灌溉、工业生产及市政供水等场景中应用广泛，主要用于从深井或钻孔中抽取水及其他液体，常用的工况就是浮船取水、水库取水、消防用水、钢铁厂旋流井提升铁皮水等工况，精准计算轴功率是选配合适泵机、优化能耗、保障系统高效运行的核心环节，在本文中，长轴泵生产厂家中联泵业将以清水泵为例，详解长轴泵轴功率计算公式、效率及电机功率的相关知识，内容以简洁文本呈现，便于实际应用。

一、轴功率的计算方法

清水泵轴功率P（单位：千瓦，kW）的计算公式有两种表达方式：

简化公式：P=(2.73×H×Q)/η

式中：

H为扬程（单位：米，m）

Q为流量（单位：立方米/小时，m³/h）

η为泵效率（以小数表示，如80%即0.8）

基础单位公式：P=(ρ×g×Q×H)/(3600×1000×η)

式中：

ρ为液体密度（清水的密度为1000kg/m³）

g为重力加速度（取值9.81m/s²）

3600是将流量单位从立方米/小时转换为立方米/秒的系数

1000是将瓦转换为千瓦的系数

单位说明：简化公式中的常数2.73源于9.81（重力加速度）除以3.6（3600/1000的简化结果），即9.81÷3.6≈2.725，四舍五入后得2.73。

二、电机功率的确定

电机功率Pₘ需在轴功率基础上考虑安全系数K，计算公式为：Pₘ=P×K

安全系数K的选取标准如下：

当轴功率P≤22kW时，K=1.25

当22kW

当P>55kW时，K=1.1

三、泵效率的计算

泵效率η是有效功率Pₑ与轴功率P的比值，即η=Pₑ/P

有效功率Pₑ（单位：kW）是指泵对液体所做的实际功率，计算公式为：

Pₑ=(ρ×g×Q×H)/(3600×1000)

对于清水（ρ=1000kg/m³），公式可简化为：

Pₑ=(9.81×Q×H)/3600

长轴泵的效率通常在70%-85%之间，具体数值受泵体设计、运行工况及维护状况影响。

四、实例计算

已知条件：流量Q=100m³/h，扬程H=50m，泵效率η=0.8，液体为清水（ρ=1000kg/m³）

轴功率计算：

P=(2.73×50×100)/0.8=17.06kW

电机功率计算（因P≤22kW，取K=1.25）：

Pₘ=17.06×1.25=21.33kW

因此，应选择功率不低于21.33kW的电机。

五、总结

准确计算长轴泵的轴功率是设备选型与能耗控制的关键。掌握清水泵的计算公式，结合效率参数和安全系数进行选型，能有效保障系统稳定高效运行，同时降低能耗成本。