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 = 350 kPaPQ = 60 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 60 L/s Wasser um 350 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 60 L/sΔp = 350 kPa
Ph = kW
2.Leicht
PQ = 10 L/sH = 12 m

Eine Pumpe fördert 10 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Gesamtförderhöhe von 12 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die an das Wasser übertragene hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 10 L/sH = 12 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 50 L/sH = 50 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 60 % fördert 50 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 50 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 50 L/sH = 50 mη = 60%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
4.Mittel
PQ = 10 L/sH = 52 m

Eine Pumpe fördert 10 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 52 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 80 %, und der antreibende Elektromotor hat einen Wirkungsgrad von 95 %. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die elektrische Leistung Pel, die der Motor aufnimmt, in kW.

Q = 10 L/sH = 52 mηpump = 80%ηmotor = 95%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
5.Schwer
350 kPa (Überdruck)PQ = 20 L/sΔz = 6 mL = 200 m, D = 100 mm, f = 0,025, ΣK = 6

Eine Pumpe fördert 20 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 6 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 200 m lang, hat einen Innendurchmesser von 100 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,025; 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 350 kPa. Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 20 L/sΔz = 6 mL = 200 mD = 100 mmf = 0,025ΣK = 6ptank = 350 kPa
H = m
6.Schwer
PQ = 75 L/sΔz = 5 mL = 200 m, D = 200 mm, f = 0,015, ΣK = 4

Eine Pumpe fördert 75 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 5 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 200 m lang, hat einen Innendurchmesser von 200 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,015; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 4 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 85 %. Bestimme die Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 75 L/sΔz = 5 mL = 200 mD = 200 mmf = 0,015ΣK = 4η = 85%
Pshaft = kW

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 21 kW
  2. 2. Ph = 1,177 kW
  3. 3. Pshaft = 40,88 kW
  4. 4. Pel = 6,712 kW
  5. 5. H = 60,19 m
  6. 6. Pshaft = 9,105 kW

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