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 = 250 kPaPQ = 75 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 75 L/s Wasser um 250 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 75 L/sΔp = 250 kPa
Ph = kW
2.Leicht
PQ = 30 L/sH = ?

Eine Pumpe fördert 30 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) und überträgt eine hydraulische Leistung von 4 kW. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H der Pumpe.

Ph = 4 kWQ = 30 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
H = m
3.Mittel
PQ = 30 L/sH = 48 m

Eine Pumpe fördert 30 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 48 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 75 %, 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 = 30 L/sH = 48 mηpump = 75%ηmotor = 88%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
4.Mittel
PQ = 100 L/sH = 50 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 72 % fördert 100 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 = 100 L/sH = 50 mη = 72%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
5.Schwer
PQ = 80 L/sΔz = 7 mL = 200 m, D = 200 mm, f = 0,02, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 80 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 7 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 200 m lang, hat einen Innendurchmesser von 200 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,02; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 8 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 75 %. Bestimme die Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 80 L/sΔz = 7 mL = 200 mD = 200 mmf = 0,02ΣK = 8η = 75%
Pshaft = kW
6.Schwer
PQ = 80 L/sΔz = 25 mL = 400 m, D = 200 mm, f = 0,018, ΣK = 6

Eine Pumpe fördert 80 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 25 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 400 m lang, hat einen Innendurchmesser von 200 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 6 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 82 %. Bestimme die Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 80 L/sΔz = 25 mL = 400 mD = 200 mmf = 0,018ΣK = 6η = 82%
Pshaft = kW

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 18,75 kW
  2. 2. H = 13,59 m
  3. 3. Pel = 21,4 kW
  4. 4. Pshaft = 68,13 kW
  5. 5. Pshaft = 17,01 kW
  6. 6. Pshaft = 37,21 kW

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