ポンプが全揚程 52 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。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 = 25 L/sH = 52 mρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Ph = kW
2.やさしい
ポンプが 50 L/s の水の圧力を 450 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 = 50 L/sΔp = 450 kPa
Ph = kW
3.ふつう
ポンプが揚程 68 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 78%、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 = 150 L/sH = 68 mηpump = 78%ηmotor = 90%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
4.ふつう
試験で、ポンプが揚程 56 m に対して水(ρ = 1000 kg/m³)を 15 L/s 送り、そのとき軸動力は 11 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 = 15 L/sH = 56 mPshaft = 11 kWg = 9.81 m/s²
η = %
5.むずかしい
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 5 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 = 0.022 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。 ポンプが与えなければならない揚程 H を求めよ。
Q = 40 L/sΔz = 5 mL = 200 mD = 200 mmf = 0.022ΣK = 5
H = m
6.むずかしい
ポンプが 20 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 100 m、内径 150 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 = 6(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 75% である。軸動力 Pshaft を kW で求めよ。
Q = 20 L/sΔz = 6 mL = 100 mD = 150 mmf = 0.015ΣK = 6η = 75%
Pshaft = kW
解答
- 1. Ph = 12.75 kW
- 2. Ph = 22.5 kW
- 3. Pel = 142.5 kW
- 4. η = 74.91 %
- 5. H = 7.231 m
- 6. Pshaft = 1.843 kW
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