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 = 8 L/sH = 22 m

Eine Pumpe fördert 8 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 = 8 L/sH = 22 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
2.Leicht
Δp = 250 kPaPQ = 30 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 30 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 = 30 L/sΔp = 250 kPa
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 30 L/sH = 12 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 72 % fördert 30 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 12 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 30 L/sH = 12 mη = 72%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
4.Mittel
PQ = 30 L/sH = 74 m

Eine Pumpe fördert 30 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 74 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 60 %, 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 = 30 L/sH = 74 mηpump = 60%ηmotor = 95%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
5.Schwer
PQ = 40 L/sΔz = 6 mL = 400 m, D = 150 mm, f = 0,022, ΣK = 5

Eine Pumpe fördert 40 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 400 m lang, hat einen Innendurchmesser von 150 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 5 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 40 L/sΔz = 6 mL = 400 mD = 150 mmf = 0,022ΣK = 5
H = m
6.Schwer
PQ = 80 L/sΔz = 12 mL = 100 m, D = 250 mm, f = 0,018, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 80 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 100 m lang, hat einen Innendurchmesser von 250 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 8 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 65 %. Bestimme die Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 80 L/sΔz = 12 mL = 100 mD = 250 mmf = 0,018ΣK = 8η = 65%
Pshaft = kW

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 1,727 kW
  2. 2. Ph = 7,5 kW
  3. 3. Pshaft = 4,905 kW
  4. 4. Pel = 38,21 kW
  5. 5. H = 22,63 m
  6. 6. Pshaft = 16,97 kW

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