출제 22-4/20-1
펌프의 입구에서 진공계의 계기압력은 –160mmHg, 출구에서 압력계의 계기압력은 300kPa, 송출유량은 10㎥/min일 때 펌프의 수동력[kW]은? (단, 진공계와 압력계 사이의 수직거리는 2m이고, 흡입관과 송출관의 직경은 같으며, 손실은 무시한다.)
해설
펌프 전양정은 속도수두가 같으므로(관경 동일) 압력수두 차와 위치수두 차의 합이다. 진공계 −160mmHg를 압력으로 환산하면 760160×101.325≈21.3kPa(부압)이므로 전압력차는 300−(−21.3)=321.3kPa이다.
전양정 H=9.81321.3+2≈34.75m이다.
수동력은 P=γQH로, Q=6010=0.167m3/s를 대입하면 P=9.81×0.167×34.75≈56.8kW이다. 따라서 정답은 ① 56.8이다.