有効吸込水頭を計算してキャビテーションを防止します。
有効吸い込みヘッド（NPSHa）は、ポンプ入口での流体蒸気圧に対する絶対圧力余裕です。メーカーが規定する必要吸い込みヘッド（NPSHr）を下回ると吸入キャビテーションが起き、数分で損傷が始まります。このカルキュレーターは大気圧・運転温度での蒸気圧・静的吸入揚程・吸入ラインの摩擦損失からNPSHaを計算し、デューティ流量でのメーカーNPSHrと比較します。
NPSHa =（P_atm − P_vap）/（ρ × g）+ Z_s − h_f_suction で、P_atmは供給面の絶対圧力（大気または加圧容器）、P_vapは運転温度での流体蒸気圧、Z_sは静的吸入ヘッド（供給がポンプより上なら正、下なら負）、h_f_suctionは供給から吸入ラインと入口継手を通じた合計摩擦損失です。蒸気圧は温度に対して指数関数的に上昇します：水は20 °Cで0.02 barですが80 °Cでは0.47 barになり、高温水ポンプには十分な吸い込みヘッドが必要です。NPSHaがNPSHrを少なくとも0.6 m（経験則：10%マージンまたは0.6 mの大きい方）上回るとき、ポンプはキャビテーションなしで運転できます。
90 °Cのドレン返送ポンプをサイジングするプロセスエンジニアがNPSHa =（1.013 − 0.70）× 10.2 − 摩擦1.5 m = 1.7 mと計算しますが、デューティ時のポンプNPSHrは3 mなので、設計者は供給タンクを2 m高くしてマージンを確保します。
3 mの吸入揚程がある池ポンプの設置者がNPSHa = 10.3 m − 3 m − 摩擦0.4 m = 6.9 mを確認し、池ポンプの2 m NPSHrを大幅に上回っているため安全なデューティと判断します。
標高3,500 mで作業する鉱山機械エンジニアがP_atmを1.013 barから0.65 barに下げてNPSHaを再計算し、既存ポンプがキャビテーションを起こすことを発見して、自己呼び水式の揚水ヘッド付きユニットに切り替えます。
業界の最低基準は0.6 mまたはNPSHrの10%のうち大きい方。重要なサービスの遠心ポンプはインペラーの摩耗による劣化を吸収するために1.0〜1.5 mのマージンを取ることが多いです。
蒸気圧は温度に対して指数関数的に上昇します。水の蒸気圧は20 °CでP_vap = 0.02 barですが、100 °Cで大気圧に等しくなります。高温流体では正のZ_sと極めて短い配管が必要です。
はい。NPSHrが低い「第一段」インデューサーが、制御された条件で主ポンプに流体を供給します。同じハウジング向けのインデューサーキットがカタログで多数提供されています。