解答つきポンプとポンプ動力ワークシート

無料で印刷できるポンプとポンプ動力のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
PQ = 25 L/sH = 5 m

ポンプが全揚程 5 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 25 L/s 送っている。g = 9.81 m/s² とする。水に与えられる水動力 Ph を kW で求めよ。

Q = 25 L/sH = 5 mρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Ph = kW
2.やさしい
Δp = 250 kPaPQ = 50 L/s

ポンプが 50 L/s の水の圧力を 250 kPa 上昇させる。入口と出口は同じ高さで、直径も同じである。水動力 Ph を kW で求めよ。

Q = 50 L/sΔp = 250 kPa
Ph = kW
3.ふつう
PQ = 30 L/sH = 48 m

試験で、ポンプが揚程 48 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 30 L/s 送り、そのとき軸動力は 23.5 kW である。g = 9.81 m/s² とする。ポンプ効率 η をパーセントで求めよ。

Q = 30 L/sH = 48 mPshaft = 23.5 kWg = 9.81 m/s²
η = %
4.ふつう
PQ = 15 L/sH = 14 m

ポンプが揚程 14 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 15 L/s 送っている。ポンプ効率は 80%、これを駆動する電動機の効率は 95% である。g = 9.81 m/s² とする。電動機が消費する電力 Pel を kW で求めよ。

Q = 15 L/sH = 14 mηpump = 80%ηmotor = 95%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
5.むずかしい
350 kPa (ゲージ圧)PQ = 60 L/sΔz = 10 mL = 300 m, D = 200 mm, f = 0.025, ΣK = 8

ポンプが 60 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 10 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 300 m、内径 200 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.025 で、局所損失係数の合計は ΣK = 8(入口と出口を含む)である。g = 9.81 m/s² とする。 上のタンクは密閉されており、水面上の空気のゲージ圧は 350 kPa である。ポンプが与えなければならない揚程 H を求めよ。

Q = 60 L/sΔz = 10 mL = 300 mD = 200 mmf = 0.025ΣK = 8ptank = 350 kPa
H = m
6.むずかしい
250 kPa (ゲージ圧)PQ = 100 L/sΔz = 9 mL = 200 m, D = 250 mm, f = 0.018, ΣK = 5

ポンプが 100 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 9 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 200 m、内径 250 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.018 で、局所損失係数の合計は ΣK = 5(入口と出口を含む)である。g = 9.81 m/s² とする。 上のタンクは密閉されており、水面上の空気のゲージ圧は 250 kPa である。ポンプが与えなければならない揚程 H を求めよ。

Q = 100 L/sΔz = 9 mL = 200 mD = 250 mmf = 0.018ΣK = 5ptank = 250 kPa
H = m

解答

  1. 1. Ph = 1.226 kW
  2. 2. Ph = 12.5 kW
  3. 3. η = 60.11 %
  4. 4. Pel = 2.711 kW
  5. 5. H = 54.14 m
  6. 6. H = 38.59 m

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