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 = 30 L/sH = ?

Eine Pumpe fördert 30 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) und überträgt eine hydraulische Leistung von 22 kW. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H der Pumpe.

Ph = 22 kWQ = 30 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
H = m
2.Leicht
PQ = 15 L/sH = ?

Eine Pumpe fördert 15 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) und überträgt eine hydraulische Leistung von 15 kW. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H der Pumpe.

Ph = 15 kWQ = 15 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
H = m
3.Mittel
PQ = 30 L/sH = 32 m

Eine Pumpe fördert 30 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 32 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 85 %, und der antreibende Elektromotor hat einen Wirkungsgrad von 90 %. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die elektrische Leistung Pel, die der Motor aufnimmt, in kW.

Q = 30 L/sH = 32 mηpump = 85%ηmotor = 90%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
4.Mittel
PQ = 10 L/sH = 70 m

In einem Versuch fördert eine Pumpe 10 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 70 m, während ihre Welle 10,6 kW aufnimmt. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme den Pumpenwirkungsgrad η in Prozent.

Q = 10 L/sH = 70 mPshaft = 10,6 kWg = 9,81 m/s²
η = %
5.Schwer
400 kPa (Überdruck)PQ = 20 L/sΔz = 5 mL = 200 m, D = 100 mm, f = 0,015, ΣK = 2,5

Eine Pumpe fördert 20 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 5 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 200 m lang, hat einen Innendurchmesser von 100 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,015; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 2,5 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der obere Tank ist geschlossen, und die Luft über dem Wasser steht unter einem Überdruck von 400 kPa. Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 20 L/sΔz = 5 mL = 200 mD = 100 mmf = 0,015ΣK = 2,5ptank = 400 kPa
H = m
6.Schwer
200 kPa (Überdruck)PQ = 50 L/sΔz = 24 mL = 150 m, D = 150 mm, f = 0,018, ΣK = 5

Eine Pumpe fördert 50 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 24 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 150 m lang, hat einen Innendurchmesser von 150 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 5 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der obere Tank ist geschlossen, und die Luft über dem Wasser steht unter einem Überdruck von 200 kPa. Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 50 L/sΔz = 24 mL = 150 mD = 150 mmf = 0,018ΣK = 5ptank = 200 kPa
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. H = 74,75 m
  2. 2. H = 101,9 m
  3. 3. Pel = 12,31 kW
  4. 4. η = 64,78 %
  5. 5. H = 56,52 m
  6. 6. H = 53,77 m

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