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 = 750 kPaPQ = 150 L/s

Eine Pumpe erhöht den Druck von 150 L/s Wasser um 750 kPa. Ein- und Austritt liegen auf derselben Höhe und haben denselben Durchmesser. Bestimme die hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 150 L/sΔp = 750 kPa
Ph = kW
2.Leicht
PQ = 8 L/sH = 75 m

Eine Pumpe fördert 8 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Gesamtförderhöhe von 75 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die an das Wasser übertragene hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 8 L/sH = 75 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
3.Mittel
PQ = 50 L/sH = 68 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 72 % fördert 50 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 68 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 50 L/sH = 68 mη = 72%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
4.Mittel
PQ = 25 L/sH = 64 m

Eine Pumpe fördert 25 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 64 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 65 %, und der antreibende Elektromotor hat einen Wirkungsgrad von 92 %. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die elektrische Leistung Pel, die der Motor aufnimmt, in kW.

Q = 25 L/sH = 64 mηpump = 65%ηmotor = 92%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
5.Schwer
PQ = 75 L/sΔz = 5 mL = 100 m, D = 250 mm, f = 0,018, ΣK = 4

Eine Pumpe fördert 75 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 250 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 4 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 82 %. Bestimme die Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 75 L/sΔz = 5 mL = 100 mD = 250 mmf = 0,018ΣK = 4η = 82%
Pshaft = kW
6.Schwer
PQ = 15 L/sΔz = 8 mL = 150 m, D = 100 mm, f = 0,022, ΣK = 5

Eine Pumpe fördert 15 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 150 m lang, hat einen Innendurchmesser von 100 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 = 15 L/sΔz = 8 mL = 150 mD = 100 mmf = 0,022ΣK = 5
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 112,5 kW
  2. 2. Ph = 5,886 kW
  3. 3. Pshaft = 46,33 kW
  4. 4. Pel = 26,25 kW
  5. 5. Pshaft = 5,682 kW
  6. 6. H = 15,06 m

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