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 = 58 m

Eine Pumpe fördert 12 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Gesamtförderhöhe von 58 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die an das Wasser übertragene hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 12 L/sH = 58 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
2.Leicht
PQ = 12 L/sH = 15 m

Eine Pumpe fördert 12 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Gesamtförderhöhe von 15 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die an das Wasser übertragene hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 12 L/sH = 15 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 150 L/sH = 64 m

Eine Pumpe fördert 150 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 64 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 85 %, 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 = 150 L/sH = 64 mηpump = 85%ηmotor = 95%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
4.Mittel
PQ = 100 L/sH = 78 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 75 % fördert 100 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 78 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 100 L/sH = 78 mη = 75%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
5.Schwer
300 kPa (Überdruck)PQ = 30 L/sΔz = 5 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0,025, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 30 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 100 m lang, hat einen Innendurchmesser von 150 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,025; 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 300 kPa. Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 30 L/sΔz = 5 mL = 100 mD = 150 mmf = 0,025ΣK = 8ptank = 300 kPa
H = m
6.Schwer
400 kPa (Überdruck)PQ = 20 L/sΔz = 12 mL = 200 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 12 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 200 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 obere Tank ist geschlossen, und die Luft über dem Wasser steht unter einem Überdruck von 400 kPa. Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 20 L/sΔz = 12 mL = 200 mD = 100 mmf = 0,02ΣK = 5ptank = 400 kPa
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 6,828 kW
  2. 2. Ph = 1,766 kW
  3. 3. Pel = 116,6 kW
  4. 4. Pshaft = 102 kW
  5. 5. H = 39,2 m
  6. 6. H = 67,65 m

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