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 = 80 L/sH = ?

Eine Pumpe fördert 80 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 = 80 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
H = m
2.Leicht
Δp = 450 kPaPQ = 75 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 75 L/s Wasser um 450 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 75 L/sΔp = 450 kPa
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 10 L/sH = 44 m

Eine Pumpe fördert 10 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 44 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 80 %, 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 = 10 L/sH = 44 mηpump = 80%ηmotor = 88%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
4.Mittel
PQ = 60 L/sH = 42 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 60 % fördert 60 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 42 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 60 L/sH = 42 mη = 60%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
5.Schwer
200 kPa (Überdruck)PQ = 120 L/sΔz = 23 mL = 500 m, D = 250 mm, f = 0,018, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 120 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 23 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. 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 = 120 L/sΔz = 23 mL = 500 mD = 250 mmf = 0,018ΣK = 8ptank = 200 kPa
H = m
6.Schwer
PQ = 80 L/sΔz = 24 mL = 500 m, D = 200 mm, f = 0,022, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 80 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 500 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. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 78 %. Bestimme die Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 80 L/sΔz = 24 mL = 500 mD = 200 mmf = 0,022ΣK = 8η = 78%
Pshaft = kW

Lösungsschlüssel

  1. 1. H = 28,03 m
  2. 2. Ph = 33,75 kW
  3. 3. Pel = 6,131 kW
  4. 4. Pshaft = 41,2 kW
  5. 5. H = 56,79 m
  6. 6. Pshaft = 45,1 kW

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