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 = 500 kPaPQ = 40 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 40 L/s Wasser um 500 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 40 L/sΔp = 500 kPa
Ph = kW
2.Leicht
Δp = 200 kPaPQ = 40 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 40 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 = 40 L/sΔp = 200 kPa
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 80 L/sH = 74 m

In einem Versuch fördert eine Pumpe 80 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 74 m, während ihre Welle 72,6 kW aufnimmt. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme den Pumpenwirkungsgrad η in Prozent.

Q = 80 L/sH = 74 mPshaft = 72,6 kWg = 9,81 m/s²
η = %
4.Mittel
PQ = 25 L/sH = 64 m

Eine Pumpe fördert 25 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 64 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 60 %, 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 = 25 L/sH = 64 mηpump = 60%ηmotor = 88%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
5.Schwer
PQ = 50 L/sΔz = 11 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0,018, ΣK = 3

Eine Pumpe fördert 50 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 100 m lang, hat einen Innendurchmesser von 150 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 3 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 50 L/sΔz = 11 mL = 100 mD = 150 mmf = 0,018ΣK = 3
H = m
6.Schwer
PQ = 75 L/sΔz = 20 mL = 150 m, D = 200 mm, f = 0,015, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 75 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 20 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 150 m lang, hat einen Innendurchmesser von 200 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,015; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 8 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 85 %. Bestimme die Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 75 L/sΔz = 20 mL = 150 mD = 200 mmf = 0,015ΣK = 8η = 85%
Pshaft = kW

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 20 kW
  2. 2. Ph = 8 kW
  3. 3. η = 79,99 %
  4. 4. Pel = 29,73 kW
  5. 5. H = 17,12 m
  6. 6. Pshaft = 22,15 kW

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