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
Δp = 350 kPaPQ = 75 L/s

ポンプが 75 L/s の水の圧力を 350 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 = 75 L/sΔp = 350 kPa
Ph = kW
2.やさしい
PQ = 20 L/sH = 71 m

ポンプが全揚程 71 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 20 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 = 20 L/sH = 71 mρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Ph = kW
3.ふつう
PQ = 20 L/sH = 68 m

試験で、ポンプが揚程 68 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 20 L/s 送り、そのとき軸動力は 20.5 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 = 20 L/sH = 68 mPshaft = 20.5 kWg = 9.81 m/s²
η = %
4.ふつう
PQ = 40 L/sH = 46 m

ポンプが揚程 46 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 40 L/s 送っている。ポンプ効率は 75%、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 = 40 L/sH = 46 mηpump = 75%ηmotor = 95%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
5.むずかしい
400 kPa (ゲージ圧)PQ = 50 L/sΔz = 10 mL = 200 m, D = 200 mm, f = 0.025, ΣK = 8

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 10 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 200 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 400 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 = 50 L/sΔz = 10 mL = 200 mD = 200 mmf = 0.025ΣK = 8ptank = 400 kPa
H = m
6.むずかしい
400 kPa (ゲージ圧)PQ = 20 L/sΔz = 30 mL = 150 m, D = 100 mm, f = 0.025, ΣK = 8

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 150 m、内径 100 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 400 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 = 150 mD = 100 mmf = 0.025ΣK = 8ptank = 400 kPa
H = m

解答

  1. 1. Ph = 26.25 kW
  2. 2. Ph = 13.93 kW
  3. 3. η = 65.08 %
  4. 4. Pel = 25.33 kW
  5. 5. H = 55.04 m
  6. 6. H = 85.81 m

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