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 = 80 L/sH = ?

Eine Pumpe fördert 80 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) und überträgt eine hydraulische Leistung von 45 kW. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H der Pumpe.

Ph = 45 kWQ = 80 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
H = m
2.Leicht
PQ = 150 L/sH = 32 m

Eine Pumpe fördert 150 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Gesamtförderhöhe von 32 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die an das Wasser übertragene hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 150 L/sH = 32 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
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 = 150 L/sH = 32 m

Eine Pumpe fördert 150 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 32 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 = 150 L/sH = 32 mηpump = 60%ηmotor = 95%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
5.Schwer
300 kPa (Überdruck)PQ = 120 L/sΔz = 8 mL = 100 m, D = 250 mm, f = 0,022, ΣK = 5

Eine Pumpe fördert 120 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 8 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 100 m lang, hat einen Innendurchmesser von 250 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. 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 = 120 L/sΔz = 8 mL = 100 mD = 250 mmf = 0,022ΣK = 5ptank = 300 kPa
H = m
6.Schwer
100 kPa (Überdruck)PQ = 120 L/sΔz = 10 mL = 500 m, D = 250 mm, f = 0,02, ΣK = 6

Eine Pumpe fördert 120 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 10 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 500 m lang, hat einen Innendurchmesser von 250 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,02; 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 100 kPa. Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 120 L/sΔz = 10 mL = 500 mD = 250 mmf = 0,02ΣK = 6ptank = 100 kPa
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. H = 57,34 m
  2. 2. Ph = 47,09 kW
  3. 3. Pshaft = 4,905 kW
  4. 4. Pel = 82,61 kW
  5. 5. H = 42,78 m
  6. 6. H = 34,21 m

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