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 = 400 kPaPQ = 60 L/s

ポンプが 60 L/s の水の圧力を 400 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 = 60 L/sΔp = 400 kPa
Ph = kW
2.やさしい
PQ = 60 L/sH = ?

ポンプが水(ρ = 1000 kg/m³)を 60 L/s 送り、15 kW の水動力を与えている。g = 9.81 m/s² とする。ポンプが与える揚程 H を求めよ。

Ph = 15 kWQ = 60 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m
3.ふつう
PQ = 25 L/sH = 50 m

効率 70% のポンプが揚程 50 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 25 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 = 25 L/sH = 50 mη = 70%g = 9.81 m/s²
Pshaft = kW
4.ふつう
PQ = 150 L/sH = 42 m

ポンプが揚程 42 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 150 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 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 = 150 L/sH = 42 mηpump = 85%ηmotor = 88%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
5.むずかしい
PQ = 40 L/sΔz = 21 mL = 200 m, D = 150 mm, f = 0.02, 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 21 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 = 0.02 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。 ポンプ効率は 80% である。軸動力 Pshaft を kW で求めよ。

Q = 40 L/sΔz = 21 mL = 200 mD = 150 mmf = 0.02ΣK = 8η = 80%
Pshaft = kW
6.むずかしい
PQ = 100 L/sΔz = 14 mL = 150 m, D = 250 mm, f = 0.025, ΣK = 5

ポンプが 100 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 14 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 150 m、内径 250 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 = 5(入口と出口を含む)である。g = 9.81 m/s² とする。 ポンプ効率は 65% である。軸動力 Pshaft を kW で求めよ。

Q = 100 L/sΔz = 14 mL = 150 mD = 250 mmf = 0.025ΣK = 5η = 65%
Pshaft = kW

解答

  1. 1. Ph = 24 kW
  2. 2. H = 25.48 m
  3. 3. Pshaft = 17.52 kW
  4. 4. Pel = 82.62 kW
  5. 5. Pshaft = 14.74 kW
  6. 6. Pshaft = 27.51 kW

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