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 = 150 L/s

ポンプが 150 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 = 150 L/sΔp = 350 kPa
Ph = kW
2.やさしい
PQ = 10 L/sH = 43 m

ポンプが全揚程 43 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 10 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 = 10 L/sH = 43 mρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Ph = kW
3.ふつう
PQ = 60 L/sH = 48 m

効率 80% のポンプが揚程 48 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 60 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 = 60 L/sH = 48 mη = 80%g = 9.81 m/s²
Pshaft = kW
4.ふつう
PQ = 20 L/sH = 34 m

ポンプが揚程 34 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 20 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 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 = 20 L/sH = 34 mηpump = 80%ηmotor = 88%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
5.むずかしい
250 kPa (ゲージ圧)PQ = 120 L/sΔz = 11 mL = 600 m, D = 250 mm, f = 0.015, ΣK = 5

ポンプが 120 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 11 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 600 m、内径 250 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 = 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 = 120 L/sΔz = 11 mL = 600 mD = 250 mmf = 0.015ΣK = 5ptank = 250 kPa
H = m
6.むずかしい
250 kPa (ゲージ圧)PQ = 40 L/sΔz = 6 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0.015, ΣK = 8

ポンプが 40 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 6 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 100 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 = 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 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 = 40 L/sΔz = 6 mL = 100 mD = 150 mmf = 0.015ΣK = 8ptank = 250 kPa
H = m

解答

  1. 1. Ph = 52.5 kW
  2. 2. Ph = 4.218 kW
  3. 3. Pshaft = 35.32 kW
  4. 4. Pel = 9.476 kW
  5. 5. H = 48.97 m
  6. 6. H = 36.18 m

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