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 = 40 L/sH = ?

Eine Pumpe fördert 40 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) und überträgt eine hydraulische Leistung von 15 kW. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H der Pumpe.

Ph = 15 kWQ = 40 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
H = m
2.Leicht
Δp = 500 kPaPQ = 60 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 60 L/s Wasser um 500 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 60 L/sΔp = 500 kPa
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 40 L/sH = 14 m

Eine Pumpe fördert 40 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 14 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 85 %, 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 = 40 L/sH = 14 mηpump = 85%ηmotor = 88%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
4.Mittel
PQ = 25 L/sH = 28 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 82 % fördert 25 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 28 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 25 L/sH = 28 mη = 82%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
5.Schwer
350 kPa (Überdruck)PQ = 75 L/sΔz = 22 mL = 400 m, D = 200 mm, f = 0,02, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 75 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 22 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 400 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 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 = 75 L/sΔz = 22 mL = 400 mD = 200 mmf = 0,02ΣK = 8ptank = 350 kPa
H = m
6.Schwer
PQ = 80 L/sΔz = 15 mL = 200 m, D = 250 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 15 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 200 m lang, hat einen Innendurchmesser von 250 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. Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 80 L/sΔz = 15 mL = 200 mD = 250 mmf = 0,02ΣK = 8
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. H = 38,23 m
  2. 2. Ph = 30 kW
  3. 3. Pel = 7,344 kW
  4. 4. Pshaft = 8,374 kW
  5. 5. H = 71,62 m
  6. 6. H = 18,25 m

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