一、水泵分类

根据泵的工作原理，通常将泵分为以下两类。

1.叶片式泵

叶片式泵是由装在主轴上的叶轮产生旋转作用，对流体做功，使流体能量增加。根据流体的流动情况，又分为离心式、轴流式、混流式等。

2.容积式泵

容积式泵是靠机械运转时，内部的工作容积不断发生变化，对流体产生挤压，使流体获得能量，如活塞泵、柱塞泵、齿轮泵、螺杆泵等。

二、太阳能热水系统相关水泵

太阳能系统热水相关的水泵按照使用功能分主要有太阳能集热循环水泵、换热水泵以及供水水泵。

太阳能系统由于运行周期较长，而且会昼夜间歇性工作，因此对泵的品质要求较高。目前大多数用户在安装太阳能热水系统时都选择安装进口水泵。每平方米集热器流量按0.015~0.02L/(m²·s)估算得到水泵流量；由集热器压力降、循环管路水利损失及水箱出水口至屋面集热器最高点的高差计算得到水泵扬程，由此根据流量、扬程选择合适的水泵。

三、水泵关键参数计算

1.水泵流量

流量是泵的重要参数之一，如果流量发生变化，其他参数(如扬程、功率、效率)也将相应的跟着变化。泵标牌上的流量，通常是指额定流量，泵的尺寸和形状是根据这一特定的流量设计的，因此又称为设计流量。一般泵在这个流量下工作，效率最高，如偏离这个流量，效率就会下降，偏离愈多，效率下降愈多。

太阳能集热系统的流量与太阳能集热器的特性有关，通常由生产厂给出。在没有相关技术参数的情况下，真空管型集热器可以按照0.015~0.02L/(s·m²)进行估算，平板型太阳能集热器可以按照0.02L/(s·m²)进行估算，以上数值乘以系统的集热面积就可以得到太阳能集热系统的流量，此流量参数作为选择太阳能循环泵的依据。

太阳能集热系统流量选取与太阳能集热器种类有关，一般由太阳能集热器生产厂给出或根据表1选取。太阳能集热器单位面积流量乘以系统采光面积就可得到系统总流量设计值。

循环泵的流量可按下式计算  Q_x=Q_gzA_j

式中Q_x-------集热系统循环流量，L/S；

    Q_gz------单位采光面积集热器对应的工质流量。无条件时，可取0.015~0.02L(s·m²)；

    Aj-------集热系统集热面积，m²。

2.水泵扬程

泵的扬程是指泵能扬水的高度，泵标牌上的扬程，一般是指通过额定流量时的扬程，所以又称额定扬程，扬程的单位一般为m。

(1)开式直接加热太阳能集热系统循环泵的扬程计算式为 H_x=h_p+h_j+h_z+h_f

式中H_x-------循环泵扬程，kPa；

    h_p-------集热系统循环管道的沿程与局部阻力损失，kPa；

    h_j-------循环流量流经集热器的阻力损失，kPa；

    h_z-------集热器与贮热水箱之间的几何高差，kPa；

    h_f-------附加压力(取20~50kPa)，kPa。

(2)闭式间接加热太阳能集热系统循环泵的扬程计算式为H_x=h_p+h_e+h_j+h_f

式中h_e-------循环流量经集热水加热器的阻力损失，MPa。

3.循环回路阻力计算原则

系统循环回路的流动阻力的计算可以分别计算沿程阻力和局部阻力，然后相加；也可以按沿程阻力值估算局部阻力值。

(1)当集热器并联连接时，系统有多个回路，计算流动阻力时，应选择阻力最大的回路计算。

(2)集热器串联连接时，集热器的阻力较大，应单独计算。

(3)集热器阻力的计算应根据厂家提供的集热器的流体压降数值计算。

根据经验，系统循环回路的流动阻力一般为20~50kPa。

4.水泵功率

泵的功率包括有效功率、轴功率和配套功率三种。有效功率是单位时间内，流过泵的流体从泵那里得到的能量，可以用泵的流量和扬程进行计算。轴功率是指原动机输送给泵的功率。配套功率是指泵应选配的原动机的功率值。配套功率一般是轴功率的1.05-1.13倍。

5.水泵效率

水泵的效率是指泵的有效功率与轴功率的比值，是水泵比较重要的技术经济指标，铭牌上所标的效率是指这台水泵在额定转速下运行时可以达到的最高效率。