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 = 5 L/sH = 22 m

Eine Pumpe fördert 5 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Gesamtförderhöhe von 22 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die an das Wasser übertragene hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 5 L/sH = 22 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
2.Leicht
Δp = 450 kPaPQ = 50 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 50 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 = 50 L/sΔp = 450 kPa
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 40 L/sH = 58 m

Eine Pumpe fördert 40 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 58 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 78 %, und der antreibende Elektromotor hat einen Wirkungsgrad von 94 %. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die elektrische Leistung Pel, die der Motor aufnimmt, in kW.

Q = 40 L/sH = 58 mηpump = 78%ηmotor = 94%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
4.Mittel
PQ = 10 L/sH = 46 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 78 % fördert 10 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 46 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 10 L/sH = 46 mη = 78%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
5.Schwer
PQ = 120 L/sΔz = 24 mL = 200 m, D = 250 mm, f = 0,022, ΣK = 6

Eine Pumpe fördert 120 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 200 m lang, hat einen Innendurchmesser von 250 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 6 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 120 L/sΔz = 24 mL = 200 mD = 250 mmf = 0,022ΣK = 6
H = m
6.Schwer
PQ = 75 L/sΔz = 21 mL = 300 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 21 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 300 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 = 21 mL = 300 mD = 200 mmf = 0,015ΣK = 8η = 85%
Pshaft = kW

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 1,079 kW
  2. 2. Ph = 22,5 kW
  3. 3. Pel = 31,04 kW
  4. 4. Pshaft = 5,785 kW
  5. 5. H = 31,19 m
  6. 6. Pshaft = 25,85 kW

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