Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
INNERпроизводство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
Отзыв ★★★★★ Будем благодарны за отзыв в Яндексе — это помогает нам развиваться Оставить отзыв →
Правовая информация Условия использования технических материалов и калькуляторов Правовая информация →
INNER
Контакты

Онлайн калькулятор КПД насоса

Калькулятор КПД насоса

Оценка эффективности, полезная мощность, потери и энергозатраты

Рабочая точка
Расход QФактическая подача насоса. Измеряется расходомером, по скорости в трубе или из паспорта.
Напор H, мПолный напор — разность давлений на выходе и входе, в метрах столба жидкости. Из паспорта или по манометрам.
Потребляемая P₁, кВтЭлектрическая мощность из сети. Измеряется ваттметром, токовыми клещами (P=U×I×cosφ) или по счётчику.
Из сети (по счётчику), НЕ мощность на валу
Тип насоса
КонструкцияОпределяет ожидаемый КПД. Центробежный: 50–93%. Вихревой: 35–55%. Циркуляционный: 5–54%. Выберите «Не знаю» для общей шкалы.
Жидкость
Тип
ρ, кг/м³ (авто)
Температура, °C
Энергозатраты
Часов/годОтопление: ~5 000 ч. Водоснабжение: 2 000–4 000. Круглосуточно: 8 760.
Тариф, руб/кВт·ч
P₂ на валу, кВтМощность на валу насоса. Позволяет разделить потери: ηгидр (в насосе) и ηмех (в двигателе). P₂ всегда меньше P₁.
Результат
Полезная мощность
кВт
Потери
кВт
Энергия / год
кВт·ч
Стоимость / год
руб
η гидравлический
%
η механический
%

Типовые КПД (ГОСТ 6134, Ломакин, KSB)

ТипηОптимум
Центробежный крупный75–93%85–90%
Центробежный средний65–85%75–82%
Центробежный малый50–75%65–70%
Погружной55–80%65–75%
Вихревой35–55%45–50%
Винтовой40–80%60–70%
Поршневой70–92%80–88%
Цирк. мокрый5–54%25–40%
Цирк. сухой30–80%50–65%

Формула: η = ρ×g×Q×H / (P₁×1000) × 100%

О калькуляторе КПД насоса

Калькулятор определяет КПД (коэффициент полезного действия) насоса по измеренным параметрам рабочей точки: расходу, напору и потребляемой мощности. В отличие от простых онлайн-калькуляторов, которые выдают только число, наш инструмент сравнивает результат с типовым диапазоном для выбранного типа насоса и показывает: нормально ли работает насос, сколько теряется энергии и какую экономию даст ремонт или замена.

Калькулятор охватывает 10 типов насосов — от крупных центробежных промышленных до циркуляционных с мокрым ротором. Для каждого типа заложены диапазоны КПД из справочной литературы и стандартов ГОСТ.

Формула расчёта КПД

η = Nпол / P₁ × 100%

Nпол = ρ × g × Q × H / 1000 (кВт)

η — КПД насоса, %

Nпол — полезная (гидравлическая) мощность, кВт

ρ — плотность жидкости, кг/м³

g = 9,81 м/с²

Q — расход, м³/с; H — напор, м

P₁ — потребляемая мощность из сети, кВт

Формула определена в ГОСТ 6134-2007 (ИСО 9906) п.3.1.34–35. Для Q в м³/ч: η = Q×H×ρ / (3670×P₁), где 3670 = 3 600 000 / (9,81×100).

P₁ — именно потребляемая из сети, не мощность на валу и не номинальная мощность двигателя. Измеряется ваттметром, токовыми клещами (P = U×I×cosφ) или по показаниям счётчика.

Типовые значения КПД

Тип насосаКПДОптимумКомментарий
Центробежный крупный (>30 кВт)75–93%85–90%Промышленные, высокое качество проточной части
Центробежный средний (5–30 кВт)65–85%75–82%ЦНС, К, консольные
Центробежный малый (<5 кВт)50–75%65–70%Бытовые, высокие относительные потери
Погружной скважинный55–80%65–75%ЭЦВ, зависит от глубины и ступеней
Вихревой35–55%45–50%Низкий КПД по природе конструкции
Винтовой40–80%60–70%Хорош для вязких сред
Поршневой / плунжерный70–92%80–88%Высокий КПД, но пульсация потока
Циркуляционный (мокрый ротор)5–54%25–40%Grundfos, Wilo — ротор в жидкости
Циркуляционный (сухой ротор)30–80%50–65%Выше КПД, но требует уплотнений

Почему тип важен: η = 55% для вихревого — отличный результат (максимум 55%). Те же 55% для центробежного среднего — признак серьёзного износа (минимум 65%). Без типа любая оценка бессмысленна.

Примеры расчётов

Пример 1: Центробежный насос на предприятии

Дано: Q = 30 м³/ч, H = 25 м, P₁ = 3,0 кВт, вода 20°C (ρ = 998), центробежный средний.

  • Nпол = 998 × 9,81 × (30/3600) × 25 / 1000 = 2,040 кВт
  • η = 2,040 / 3,0 × 100 = 68,0% (норма 65–85%) → удовлетворительно
  • Потери: 0,960 кВт (32%)
  • Стоимость: 3,0 × 5000 × 6 = 90 000 руб/год
  • При η = 78%: экономия 11 538 руб/год

Пример 2: Циркуляционный насос отопления

Дано: Q = 2 м³/ч, H = 5 м, P₁ = 80 Вт, мокрый ротор.

  • Nпол = 0,027 кВт, η = 34,0%
  • Норма 5–54%, оптимум 32% → хороший КПД!

34% кажется низким, но для мокрого ротора это выше оптимума — плата за бесшумность и отсутствие уплотнений.

Пример 3: Погружной скважинный насос

Дано: Q = 10 м³/ч, H = 80 м, P₁ = 3,5 кВт.

  • Nпол = 2,176 кВт, η = 62,2% (норма 55–80%)
  • При η = 70%: экономия 9 394 руб/год

Снижение часто связано с износом колёс, засорением фильтра или работой при заниженном уровне воды.

Составляющие КПД

Если известна мощность на валу P₂, можно разделить общий КПД:

ηобщ = ηгидр × ηмех

ηгидр = Nпол / P₂ — потери в насосе (проточная часть, утечки)

ηмех = P₂ / P₁ — потери в приводе (двигатель, подшипники, муфта)

Разделение показывает, где искать причину: в насосе (износ колеса, зазоры) или в приводе (обмотки, соосность).

Причины снижения КПД

ПричинаГдеСнижение
Износ рабочего колесаηгидр5–15%
Увеличенные зазорыηгидр3–10%
Отложения и коррозияηгидр5–20%
Работа вне рабочей точкиηгидр5–30%
Износ подшипниковηмех2–5%
Нарушение соосностиηмех3–8%
Вязкие средыηгидр10–40%

Рекомендации по повышению КПД

  • Работайте в рабочей точке. Используйте ЧРП вместо дросселирования задвижкой
  • Регулярно обслуживайте. Чистка проточной части, замена уплотнений, контроль зазоров
  • Проверяйте соосность валов насоса и двигателя
  • Контролируйте износ. Падение КПД на 10–15% — осмотр, на 20%+ — замена
  • Не завышайте мощность. Насос «с запасом» работает при частичном расходе с низким КПД

Связь с другими калькуляторами

Для определения мощности двигателя — калькулятор мощности насоса. Для расчёта напоракалькулятор напора. Для потерь давления в трубе — калькулятор потерь давления.

Отказ от ответственности: калькулятор предназначен для предварительной оценки. Для точного определения КПД необходимы испытания по ГОСТ 6134-2007 или ГОСТ ISO 9906-2015.

Нормативные документы

  • ГОСТ 6134-2007 (ИСО 9906:1999) — Насосы динамические. Методы испытаний
  • ГОСТ ISO 9906-2015 — Насосы динамические. Гидравлические испытания
  • ГОСТ 33970-2016 — Энергетическая эффективность. Насосы центробежные для воды
  • Ломакин А.А. — Центробежные и осевые насосы. М.: Машиностроение, 1966
  • Карелин В.Я., Минаев А.В. — Насосы и насосные станции
  • Grundfos — Technical documentation. Pump efficiency
  • KSB — Pump Handbook. Efficiency curves

Заказать товар

ООО «Иннер Инжиниринг»