Arbeitsblatt Pumpen und Pumpenleistung mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Pumpen und Pumpenleistung zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
PQ = 60 L/sH = ?

Eine Pumpe fördert 60 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) und überträgt eine hydraulische Leistung von 75 kW. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H der Pumpe.

Ph = 75 kWQ = 60 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
H = m
2.Leicht
Δp = 400 kPaPQ = 5 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 5 L/s Wasser um 400 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 5 L/sΔp = 400 kPa
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 40 L/sH = 56 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 82 % fördert 40 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 56 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 40 L/sH = 56 mη = 82%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
4.Mittel
PQ = 80 L/sH = 58 m

Eine Pumpe fördert 80 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 58 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 72 %, und der antreibende Elektromotor hat einen Wirkungsgrad von 88 %. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die elektrische Leistung Pel, die der Motor aufnimmt, in kW.

Q = 80 L/sH = 58 mηpump = 72%ηmotor = 88%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
5.Schwer
PQ = 100 L/sΔz = 21 mL = 200 m, D = 250 mm, f = 0,018, ΣK = 6

Eine Pumpe fördert 100 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 21 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 200 m lang, hat einen Innendurchmesser von 250 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 6 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 70 %. Bestimme die Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 100 L/sΔz = 21 mL = 200 mD = 250 mmf = 0,018ΣK = 6η = 70%
Pshaft = kW
6.Schwer
PQ = 50 L/sΔz = 7 mL = 300 m, D = 200 mm, f = 0,022, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 50 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 7 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 300 m lang, hat einen Innendurchmesser von 200 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 8 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 50 L/sΔz = 7 mL = 300 mD = 200 mmf = 0,022ΣK = 8
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. H = 127,4 m
  2. 2. Ph = 2 kW
  3. 3. Pshaft = 26,8 kW
  4. 4. Pel = 71,84 kW
  5. 5. Pshaft = 35,48 kW
  6. 6. H = 12,29 m

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