序
工程师经常担心他们在系统设计上过于保守。设计过程中存在很多不确定因素，包括实际运行工况的差异、流体特性的变化、设备随时间的老化、管道结垢等。工程师使用设计因素来解释这些项目，以防止选择/购买规模太小。他们也解释了老化对系统的影响。
然而，一些工程师未能考虑到，在设计中应用过多的安全裕度实际上会增加过流部件的磨损，缩短系统的寿命，尤其是在确定泵的尺寸时。
在选择泵和管道系统时，主要目标通常是实现应用所需的压力(压头)和流量，无论是冷却水系统、燃料输送管道、化工生产装置还是许多其他应用中的一种。系统所需的流量用于确定泵的总动态扬程，然后用于比较所有可选泵类型的性能曲线。过大或过小的泵都可能对系统产生严重影响，这就是为什么在此过程中使用准确的工作点非常重要。
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影响太大或太小
如果选定的泵尺寸不足，系统中的流速将低于要求。这将需要额外的泵或对系统进行调整，例如打开排出阀(允许泵在繁重的操作条件下运行)。超大泵将提供比系统所需更多的流量。根据具体应用，可能需要使用节流阀或调节叶轮来降低流速。如果可以通过简单调整系统中的阀门来修正泵的工作点，似乎对系统影响不大。然而，当考虑泵效率时，泵尺寸过大或过小的影响变得更加明显。
最佳效率点(BEP)是泵的理想工作点，在该点，用于运行泵的能量的最大百分比被转移到流体。当泵的工作点偏离BEP时，会发生几种情况。最明显的影响就是效率的降低，泵需要更多的驱动力。这种没有传递到流体中的能量必须以其他形式输出，如热或振动。因此，随着泵的效率降低，泵产生的振动和热量增加。在少数情况下，这对泵的影响很小，但泵离BEP越远，这种影响就越大。
离心泵标准(如水力协会HI 9.6.3)通常建议泵应在BEP的约80%至110%范围内运行，以避免这些影响。如果超过BEP的110%,由于净正吸入压头(NPSH)裕度较低，操作员可能会面临气蚀风险，以及振动和热量造成的损坏。而低于80% BEP时，可能会出现泵卡、低流量气蚀、内回流和高温等负面影响。久而久之，这种泵的运行会导致维护成本高，能源成本高，泵的使用寿命短。所以问题是，工程师如何有效地利用设计因素来避免系统中的泵尺寸过小或过大？
仔细确定总体设计系数。
需要考虑的一件事是泵需要多大的设计系数以及何时应用该安全裕度。一般来说，以下各方可以考虑在设计中加入设计因素:系统设计工程师确定系统尺寸，项目经理审查设计，泵制造商推荐泵。应注意理解用于确定系统规模的假设和边界条件，以防止无意识地定义不合理的设计系数。
考虑到操作限制
尺寸和选择的设计因素是否考虑了系统运行的极端条件？有可能系统的峰值流量得到了有效的设计，但这是否改变了原来的工作点？非常重要的是，选择的泵的特性应使其在所有情况下都接近BEP运行，而不仅仅是为了满足极端条件的需求。如果系统需求频繁变化，可能有必要考虑为泵添加变频驱动器(VFD)等选项，以将泵的运行保持在所需范围内。
选择正确的工具。
确定一个系统的规模，特别是对于一个大型系统，是一个复杂的过程。使用有助于简化流程的工具来减少出错的机会。在与他人交流和汇报信息时，使用自动调整工具可以使建模方法更加清晰。一个有效的自动规模确定工具允许工程师将制造商的信息快速输入到设计中，并且根据设计验证，所提议的设备将按预期运行。这种冗余可以防止潜在的代价高昂的错误。此外，有效的自动尺寸测量工具将允许用户快速比较不同的操作条件，甚至在尺寸测量时考虑几个相关的设计条件。
摘要
设计符合操作要求的系统非常重要。然而，在设计系统时，显然越大越好。有效的设计不仅有助于降低构建系统时的材料和安装成本，还可以防止系统中组件(如泵)的额外磨损。
