ポンプが全揚程 62 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 200 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。
解答つきポンプとポンプ動力ワークシート
1.やさしい
Q = 200 L/sH = 62 mρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Ph = kW
2.やさしい
ポンプが 50 L/s の水の圧力を 450 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 = 450 kPa
Ph = kW
3.ふつう
効率 65% のポンプが揚程 48 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 50 L/s 送っている。g = 9.81 m/s² とする。必要な軸動力 Pshaft を kW で求めよ。
Q = 50 L/sH = 48 mη = 65%g = 9.81 m/s²
Pshaft = kW
4.ふつう
試験で、ポンプが揚程 74 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 25 L/s 送り、そのとき軸動力は 21.4 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 = 25 L/sH = 74 mPshaft = 21.4 kWg = 9.81 m/s²
η = %
5.むずかしい
ポンプが 20 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 30 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 100 m、内径 100 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.02 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 150 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 = 20 L/sΔz = 30 mL = 100 mD = 100 mmf = 0.02ΣK = 8ptank = 150 kPa
H = m
6.むずかしい
ポンプが 50 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 18 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 200 m、内径 150 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.015 で、局所損失係数の合計は ΣK = 6(入口と出口を含む)である。g = 9.81 m/s² とする。 ポンプが与えなければならない揚程 H を求めよ。
Q = 50 L/sΔz = 18 mL = 200 mD = 150 mmf = 0.015ΣK = 6
H = m
解答
- 1. Ph = 121.6 kW
- 2. Ph = 22.5 kW
- 3. Pshaft = 36.22 kW
- 4. η = 84.81 %
- 5. H = 54.54 m
- 6. H = 28.61 m
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。