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
Δp = 200 kPaPQ = 10 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 10 L/s Wasser um 200 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 10 L/sΔp = 200 kPa
Ph = kW
2.Leicht
Δp = 700 kPaPQ = 20 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 20 L/s Wasser um 700 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 20 L/sΔp = 700 kPa
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 150 L/sH = 60 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 78 % fördert 150 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 60 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 150 L/sH = 60 mη = 78%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
4.Mittel
PQ = 40 L/sH = 70 m

Eine Pumpe fördert 40 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 70 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 65 %, und der antreibende Elektromotor hat einen Wirkungsgrad von 92 %. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die elektrische Leistung Pel, die der Motor aufnimmt, in kW.

Q = 40 L/sH = 70 mηpump = 65%ηmotor = 92%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
5.Schwer
PQ = 80 L/sΔz = 11 mL = 500 m, D = 250 mm, f = 0,018, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 80 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 11 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 500 m lang, hat einen Innendurchmesser von 250 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018; 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 = 80 L/sΔz = 11 mL = 500 mD = 250 mmf = 0,018ΣK = 8
H = m
6.Schwer
250 kPa (Überdruck)PQ = 80 L/sΔz = 30 mL = 100 m, D = 200 mm, f = 0,018, ΣK = 6

Eine Pumpe fördert 80 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 30 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 100 m lang, hat einen Innendurchmesser von 200 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 obere Tank ist geschlossen, und die Luft über dem Wasser steht unter einem Überdruck von 250 kPa. Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 80 L/sΔz = 30 mL = 100 mD = 200 mmf = 0,018ΣK = 6ptank = 250 kPa
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 2 kW
  2. 2. Ph = 14 kW
  3. 3. Pshaft = 113,2 kW
  4. 4. Pel = 45,93 kW
  5. 5. H = 16,96 m
  6. 6. H = 60,44 m

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