정답이 있는 펌프와 펌프 동력 학습지

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1.쉬움
PQ = 100 L/sH = ?

펌프가 물(ρ = 1000 kg/m³)을 100 L/s 송출하며 물에 3 kW의 수동력을 준다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 펌프가 더하는 양정 H을(를) 구하시오.

Ph = 3 kWQ = 100 L/sρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m
2.쉬움
Δp = 300 kPaPQ = 5 L/s

펌프가 5 L/s의 물의 압력을 300 kPa 높인다. 입구와 출구는 높이가 같고 지름도 같다. 수동력 Ph을(를) kW 단위로 구하시오.

Q = 5 L/sΔp = 300 kPa
Ph = kW
3.보통
PQ = 20 L/sH = 48 m

펌프가 양정 48 m에 대해 물(ρ = 1000 kg/m³)을 20 L/s 송출한다. 펌프 효율은 78%이고, 펌프를 구동하는 전동기의 효율은 92%이다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 전동기가 소비하는 전력 Pel을(를) kW 단위로 구하시오.

Q = 20 L/sH = 48 mηpump = 78%ηmotor = 92%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
4.보통
PQ = 30 L/sH = 14 m

펌프가 양정 14 m에 대해 물(ρ = 1000 kg/m³)을 30 L/s 송출한다. 펌프 효율은 65%이고, 펌프를 구동하는 전동기의 효율은 95%이다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 전동기가 소비하는 전력 Pel을(를) kW 단위로 구하시오.

Q = 30 L/sH = 14 mηpump = 65%ηmotor = 95%g = 9.81 m/s²
Pel = kW
5.어려움
350 kPa (게이지압)PQ = 12 L/sΔz = 11 mL = 100 m, D = 100 mm, f = 0.015, ΣK = 8

펌프가 물(ρ = 1000 kg/m³)을 12 L/s로 개방된 아래 저수지에서 수면이 11 m 더 높은 위 탱크로 보낸다. 관은 길이 100 m, 안지름 100 mm, 다르시 마찰 계수 f = 0.015이며, 부차 손실 계수의 합은 ΣK = 8(입구와 출구 포함)이다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 위 탱크는 밀폐되어 있고 수면 위 공기의 게이지 압력은 350 kPa이다. 펌프가 더해야 하는 양정 H을(를) 구하시오.

Q = 12 L/sΔz = 11 mL = 100 mD = 100 mmf = 0.015ΣK = 8ptank = 350 kPa
H = m
6.어려움
PQ = 50 L/sΔz = 21 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0.02, ΣK = 8

펌프가 물(ρ = 1000 kg/m³)을 50 L/s로 개방된 아래 저수지에서 수면이 21 m 더 높은 위 탱크로 보낸다. 관은 길이 100 m, 안지름 150 mm, 다르시 마찰 계수 f = 0.02이며, 부차 손실 계수의 합은 ΣK = 8(입구와 출구 포함)이다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 펌프 효율은 82%이다. 축동력 Pshaft을(를) kW 단위로 구하시오.

Q = 50 L/sΔz = 21 mL = 100 mD = 150 mmf = 0.02ΣK = 8η = 82%
Pshaft = kW

정답표

  1. 1. H = 3.058 m
  2. 2. Ph = 1.5 kW
  3. 3. Pel = 13.12 kW
  4. 4. Pel = 6.672 kW
  5. 5. H = 49.41 m
  6. 6. Pshaft = 17.77 kW

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