מה ההבדל בין NPSHa ל-NPSHr ואיך מחשבים אותם?
NPSH נדרש (NPSHr) הוא תכונה של המשאבה שהיצרן מודד ומפרסם — כמה עודף עומד יניקה מעל לחץ האדים היא דורשת כדי לא לקוות; NPSH זמין (NPSHa) הוא מה שהמערכת מספקת בפועל בכניסה למשאבה. הכלל: NPSHa ≥ 1.3 × NPSHr או מרווח של 0.6 מ' לפחות, כשבגובה פני הים תקציב הלחץ האטמוספרי הוא 10.33 מ'.
המספרים
| עובדה | ערך | נכון ל- | מקור |
|---|---|---|---|
| לחץ אטמוספרי בגובה פני הים | 10.33 מ' (101.3 kPa) | 11.6.2026 | [1] |
| ירידת הלחץ האטמוספרי עם הגובה | ≈ 0.12 מ' לכל 100 מ' גובה | 11.6.2026 | [1] |
| לחץ אדים של מים — 20°C / 40°C / 60°C | 0.24 / 0.75 / 2.03 מ' | 11.6.2026 | [1] |
| כלל המרווח — יחס | NPSHa ≥ 1.3 × NPSHr | 11.6.2026 | [1] |
| כלל המרווח — הפרש מינימלי | ≥ 0.6 מ' | 11.6.2026 | [1] |
| הגדרת NPSHr אצל היצרן | ירידת עומד של 3% (NPSH₃) | 11.6.2026 | [1] |
| תלות NPSHr במהירות הסיבוב | NPSHr ∝ n² | 11.6.2026 | [1] |
הגדרה מלאה
NPSH מבטא את עודף האנרגיה בלחץ שנשאר לנוזל בכניסה למשאבה מעל לחץ האדים שלו, במטרים של עמוד מים. אם NPSHa (זמין, תכונה של המערכת) קטן מ-NPSHr (נדרש, לפי היצרן), נוצרת קוויטציה — בועות אדים קורסות במאיץ, שוחקות אותו, מורידות נצילות ויוצרות רעש "חצץ" אופייני. הכלל המקובל: NPSHa ≥ 1.3 × NPSHr, או לפחות NPSHa − NPSHr ≥ 0.6 מ'. בקיץ ישראלי טמפרטורת מים גבוהה מעלה את לחץ האדים — הסיכון לקוויטציה גובר משמעותית, וגם ירידת מפלס המקור מורידה את ה-NPSH הזמין.
H_s חיובי כשהמים מעל המשאבה (הצפה) ושלילי כשהמשאבה מעל המים (יניקה); h_f = איבודי החיכוך בצנרת היניקה בלבד.
אנשים שוכחים שהטמפרטורה משפיעה דרסטית — מים ב-40°C יוצרים פי 3 יותר לחץ אדים מ-20°C (0.75 מ' מול 0.24 מ').
שאלות נפוצות
איך מחשבים NPSHa בפועל?
מתחילים מהלחץ האטמוספרי במטרים (10.33 בגובה פני הים), מחסירים את לחץ האדים בטמפרטורת העבודה, מוסיפים או מחסירים את הפרש הגובה בין מפלס המים לציר המשאבה, ומחסירים את איבודי החיכוך ביניקה. דוגמה: 10.33 − 0.32 (25°C) − 3.0 (יניקה) − 0.7 (חיכוך) = 6.31 מ'; מול NPSHr של 4.5 מ' היחס הוא 1.40 — בטוח.
למה NPSHa יורד כשהספיקה עולה?
כי איבודי החיכוך בצנרת היניקה גדלים עם ריבוע הספיקה (h_f ∝ Q²), ובאותו זמן ה-NPSHr של המשאבה עולה עם הספיקה. שני העקומים נעים זה לקראת זה, ולכן קוויטציה מופיעה דווקא בספיקות גבוהות.
איך מגדילים NPSHa בשטח?
ארבע דרכים, לפי סדר העוצמה: להוריד את המשאבה או להעלות את המקור (כל מטר שווה מטר NPSHa); להקטין את איבודי היניקה — צינור רחב יותר, פחות מרפקים, מסנן נקי; להוריד ספיקה; או לבחור משאבה עם NPSHr נמוך יותר, למשל עם אינדוסר או במהירות סיבוב נמוכה יותר.