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 = 550 kPaPQ = 12 L/s

ポンプが 12 L/s の水の圧力を 550 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 = 12 L/sΔp = 550 kPa
Ph = kW
2.やさしい
Δp = 150 kPaPQ = 60 L/s

ポンプが 60 L/s の水の圧力を 150 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 = 150 kPa
Ph = kW
3.ふつう
PQ = 100 L/sH = 74 m

効率 80% のポンプが揚程 74 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 100 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 = 100 L/sH = 74 mη = 80%g = 9.81 m/s²
Pshaft = kW
4.ふつう
PQ = 20 L/sH = 70 m

ポンプが揚程 70 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 72%、これを駆動する電動機の効率は 90% 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 = 70 mηpump = 72%ηmotor = 90%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
5.むずかしい
350 kPa (ゲージ圧)PQ = 80 L/sΔz = 7 mL = 400 m, D = 250 mm, f = 0.015, ΣK = 8

ポンプが 80 L/s の水(ρ = 1000 kg/m³)を、開放された下の貯水槽から、水面が 7 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 = 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 350 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 = 80 L/sΔz = 7 mL = 400 mD = 250 mmf = 0.015ΣK = 8ptank = 350 kPa
H = m
6.むずかしい
150 kPa (ゲージ圧)PQ = 50 L/sΔz = 21 mL = 150 m, D = 150 mm, f = 0.018, ΣK = 4

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 21 m 高い上のタンクへ送る。管は長さ 150 m、内径 150 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 = 4(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 = 21 mL = 150 mD = 150 mmf = 0.018ΣK = 4ptank = 150 kPa
H = m

解答

  1. 1. Ph = 6.6 kW
  2. 2. Ph = 9 kW
  3. 3. Pshaft = 90.74 kW
  4. 4. Pel = 21.19 kW
  5. 5. H = 47.01 m
  6. 6. H = 45.27 m

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