La prevalenza necessaria di una pompa in una tubazione non ramificata si ottiene dall’equazione di BERNOULLI per flussi unidimensionali stazionari di mezzi incomprimibili:

p
in, p
out= pressioni durante l’aspirazione o lo scarico dei livelli di liquido = densità del liquido g = accelerazione di gravità (9,81 m/s²) H
geo= dislivello statico tra il livello del liquido dei contenitori lato aspirazione e lato pressione H
l, tot= perdita totale per attrito del tubo tra ingresso e uscita v
in, v
out= velocità di flusso medie nei contenitori lato aspirazione e lato pressione Secondo la legge di continuità, le velocità medie di flusso nei serbatoi lato aspirazione e lato pressione sono per lo più insignificanti e possono essere trascurate se le superfici del serbatoio sono relativamente grandi rispetto a quelle delle tubazioni. In questo caso, la formula precedente è semplificata in:

La parte statica della caratteristica dell’impianto, cioè la parte che non dipende dalla velocità del flusso e quindi dalla portata, è:

Per i sistemi chiusi, questo valore è zero. L’importo totale delle perdite è costituito dalle perdite di tutti i componenti delle linee di aspirazione e di pressione. Con numeri di REYNOLDS sufficientemente grandi è proporzionale al quadrato della portata.

g = accelerazione di gravità (9,81 m/s²) H
l, tot= perdita totale per attrito tra entrata e uscita v
i= velocità medie del flusso attraverso l’area della sezione trasversale del tubo i A
i= area caratteristica della sezione trasversale del tubo ζ
i= coefficiente di perdita per attrito per tubi, raccordi, ecc. Q = portata k = fattore di proporzionalità Nelle condizioni citate, è ora possibile specificare la parabola della caratteristica del sistema:

Il fattore di proporzionalità k viene determinato dal punto di lavoro desiderato. L’intersezione della caratteristica del sistema con la curva della valvola a farfalla specifica della pompa (caratteristica della pompa) rappresenta il punto di lavoro effettivo.