ポンプが全揚程 16 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。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 = 40 L/sH = 16 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 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 = 25 L/sΔp = 250 kPa
Ph = kW
3.ふつう
ポンプが揚程 40 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 80 L/s 送っている。ポンプ効率は 85%、これを駆動する電動機の効率は 94% 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 = 80 L/sH = 40 mηpump = 85%ηmotor = 94%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
4.ふつう
効率 82% のポンプが揚程 66 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 150 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 = 150 L/sH = 66 mη = 82%g = 9.81 m/s²
Pshaft = kW
5.むずかしい
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 5 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 400 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 = 2.5(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 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 = 120 L/sΔz = 5 mL = 400 mD = 250 mmf = 0.015ΣK = 2.5ptank = 150 kPa
H = m
6.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 33 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 = 0.025 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。 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 = 33 mL = 150 mD = 200 mmf = 0.025ΣK = 8
H = m
解答
- 1. Ph = 6.278 kW
- 2. Ph = 6.25 kW
- 3. Pel = 39.29 kW
- 4. Pshaft = 118.4 kW
- 5. H = 28.36 m
- 6. H = 40.77 m
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