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 = 15 L/sH = 21 m

Eine Pumpe fördert 15 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Gesamtförderhöhe von 21 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die an das Wasser übertragene hydraulische Leistung Ph in kW.

Q = 15 L/sH = 21 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
2.Leicht
PQ = 60 L/sH = ?

Eine Pumpe fördert 60 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 = 60 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
H = m
3.Mittel
PQ = 150 L/sH = 36 m

Eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 82 % fördert 150 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 36 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die benötigte Wellenleistung Pshaft in kW.

Q = 150 L/sH = 36 mη = 82%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
4.Mittel
PQ = 60 L/sH = 14 m

Eine Pumpe fördert 60 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) gegen eine Förderhöhe von 14 m. Der Pumpenwirkungsgrad beträgt 80 %, 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 = 60 L/sH = 14 mηpump = 80%ηmotor = 95%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
5.Schwer
300 kPa (Überdruck)PQ = 10 L/sΔz = 6 mL = 300 m, D = 100 mm, f = 0,018, ΣK = 8

Eine Pumpe fördert 10 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 300 m lang, hat einen Innendurchmesser von 100 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 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 = 10 L/sΔz = 6 mL = 300 mD = 100 mmf = 0,018ΣK = 8ptank = 300 kPa
H = m
6.Schwer
PQ = 50 L/sΔz = 9 mL = 150 m, D = 150 mm, f = 0,02, ΣK = 2,5

Eine Pumpe fördert 50 L/s Wasser (ρ = 1000 kg/m³) aus einem offenen unteren Behälter in einen oberen Tank, dessen Wasserspiegel 9 m höher liegt. Die Rohrleitung ist 150 m lang, hat einen Innendurchmesser von 150 mm und eine Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,02; die Beiwerte der örtlichen Verluste ergeben zusammen ΣK = 2,5 (Einlauf und Auslauf eingeschlossen). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Förderhöhe H, die die Pumpe aufbringen muss.

Q = 50 L/sΔz = 9 mL = 150 mD = 150 mmf = 0,02ΣK = 2,5
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ph = 3,09 kW
  2. 2. H = 25,48 m
  3. 3. Pshaft = 64,6 kW
  4. 4. Pel = 10,84 kW
  5. 5. H = 41,7 m
  6. 6. H = 18,18 m

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