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
PQ = 80 L/sH = ?

ポンプが水(ρ = 1000 kg/m³)を 80 L/s 送り、3 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 = 3 kWQ = 80 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m
2.やさしい
Δp = 100 kPaPQ = 15 L/s

ポンプが 15 L/s の水の圧力を 100 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 = 15 L/sΔp = 100 kPa
Ph = kW
3.ふつう
PQ = 30 L/sH = 60 m

試験で、ポンプが揚程 60 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 30 L/s 送り、そのとき軸動力は 23.5 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 = 30 L/sH = 60 mPshaft = 23.5 kWg = 9.81 m/s²
η = %
4.ふつう
PQ = 40 L/sH = 26 m

ポンプが揚程 26 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 82%、これを駆動する電動機の効率は 92% 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 = 26 mηpump = 82%ηmotor = 92%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
5.むずかしい
150 kPa (ゲージ圧)PQ = 120 L/sΔz = 27 mL = 150 m, D = 250 mm, f = 0.02, ΣK = 6

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 27 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 = 0.02 で、局所損失係数の合計は ΣK = 6(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 = 27 mL = 150 mD = 250 mmf = 0.02ΣK = 6ptank = 150 kPa
H = m
6.むずかしい
400 kPa (ゲージ圧)PQ = 75 L/sΔz = 6 mL = 200 m, D = 200 mm, f = 0.02, ΣK = 5

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 6 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 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 = 75 L/sΔz = 6 mL = 200 mD = 200 mmf = 0.02ΣK = 5ptank = 400 kPa
H = m

解答

  1. 1. H = 3.823 m
  2. 2. Ph = 1.5 kW
  3. 3. η = 75.14 %
  4. 4. Pel = 13.52 kW
  5. 5. H = 47.77 m
  6. 6. H = 54.04 m

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