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 = 12 L/sH = 28 m

Eine Pumpe fördert 12 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Gesamtförderhöhe von 28 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die an das Wasser übertragene hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 12 L/sH = 28 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
2.Leicht
Δp = 600 kPaPQ = 75 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 75 L/s Wasser um 600 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 75 L/sΔp = 600 kPa
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 25 L/sH = 30 m

Eine Pumpe fördert 25 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 30 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 = 30 mηpump = 60%ηmotor = 88%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
4.Mittel
PQ = 10 L/sH = 74 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 70 % fördert 10 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 74 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 10 L/sH = 74 mη = 70%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
5.Schwer
PQ = 50 L/sΔz = 12 mL = 500 m, D = 150 mm, f = 0,015, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 50 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 12 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 500 m lang, hat einen Innendurchmesser von 150 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. Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 50 L/sΔz = 12 mL = 500 mD = 150 mmf = 0,015ΣK = 8
H = m
6.Schwer
PQ = 20 L/sΔz = 11 mL = 150 m, D = 100 mm, f = 0,02, ΣK = 5

Eine Pumpe fördert 20 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 150 m lang, hat einen Innendurchmesser von 100 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,02; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 5 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 80 %. Bestimme die Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 20 L/sΔz = 11 mL = 150 mD = 100 mmf = 0,02ΣK = 5η = 80%
Pshaft = kW

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 3,296 kW
  2. 2. Ph = 45 kW
  3. 3. Pel = 13,93 kW
  4. 4. Pshaft = 10,37 kW
  5. 5. H = 35,67 m
  6. 6. Pshaft = 5,535 kW

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