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 = 5 L/sH = 51 m

ポンプが全揚程 51 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 5 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 = 5 L/sH = 51 mρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Ph = kW
2.やさしい
PQ = 20 L/sH = 23 m

ポンプが全揚程 23 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 20 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 = 20 L/sH = 23 mρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Ph = kW
3.ふつう
PQ = 30 L/sH = 22 m

試験で、ポンプが揚程 22 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 30 L/s 送り、そのとき軸動力は 7.9 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 = 22 mPshaft = 7.9 kWg = 9.81 m/s²
η = %
4.ふつう
PQ = 30 L/sH = 12 m

ポンプが揚程 12 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 30 L/s 送っている。ポンプ効率は 78%、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 = 30 L/sH = 12 mηpump = 78%ηmotor = 92%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
5.むずかしい
150 kPa (ゲージ圧)PQ = 50 L/sΔz = 31 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0.025, ΣK = 5

ポンプが 50 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 31 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 = 0.025 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。 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 = 50 L/sΔz = 31 mL = 100 mD = 150 mmf = 0.025ΣK = 5ptank = 150 kPa
H = m
6.むずかしい
PQ = 60 L/sΔz = 8 mL = 100 m, D = 200 mm, f = 0.018, ΣK = 3

ポンプが 60 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 8 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 100 m、内径 200 mm、ダルシーの管摩擦係数 f = 0.018 で、局所損失係数の合計は ΣK = 3(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 72% である。軸動力 Pshaft を kW で求めよ。

Q = 60 L/sΔz = 8 mL = 100 mD = 200 mmf = 0.018ΣK = 3η = 72%
Pshaft = kW

解答

  1. 1. Ph = 2.502 kW
  2. 2. Ph = 4.513 kW
  3. 3. η = 81.96 %
  4. 4. Pel = 4.921 kW
  5. 5. H = 55.13 m
  6. 6. Pshaft = 8.364 kW

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