ポンプが全揚程 11 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 15 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 = 15 L/sH = 11 mρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Ph = kW
2.やさしい
ポンプが 25 L/s の水の圧力を 600 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 = 25 L/sΔp = 600 kPa
Ph = kW
3.ふつう
効率 85% のポンプが揚程 22 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 40 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 = 40 L/sH = 22 mη = 85%g = 9.81 m/s²
Pshaft = kW
4.ふつう
ポンプが揚程 68 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 70%、これを駆動する電動機の効率は 88% 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 = 68 mηpump = 70%ηmotor = 88%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
5.むずかしい
ポンプが 75 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 5 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 = 0.02 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 300 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 = 75 L/sΔz = 5 mL = 200 mD = 200 mmf = 0.02ΣK = 5ptank = 300 kPa
H = m
6.むずかしい
ポンプが 80 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 7 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 150 m、内径 200 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 = 2.5(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 = 80 L/sΔz = 7 mL = 150 mD = 200 mmf = 0.015ΣK = 2.5
H = m
解答
- 1. Ph = 1.619 kW
- 2. Ph = 15 kW
- 3. Pshaft = 10.16 kW
- 4. Pel = 16.24 kW
- 5. H = 42.84 m
- 6. H = 11.54 m
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