수면 차이가 20m인 매우 큰 두 저수기 사이에 분당 60m 3 으로 펌프가 물을 아래에서 위로 이송하고 있다. 이때 전체 손실수두는 5m이다. 펌프의 효율이 0.9일 때 펌프에 공급해 주어야 하는 동력은 얼마인가?

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수면 차이가 20m인 매우 큰 두 저수기 사이에 분당 60m3으로 펌프… | [가스기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기사 필기] 16년 3회차

수면 차이가 20m인 매우 큰 두 저수기 사이에 분당 60m³으로 펌프가 물을 아래에서 위로 이송하고 있다. 이때 전체 손실수두는 5m이다. 펌프의 효율이 0.9일 때 펌프에 공급해 주어야 하는 동력은 얼마인가?

163.3kW

220.5kW

245.0kW

272.2kW

해설

펌프가 유체에 실제로 공급해야 하는 동력(축동력)은 수동력을 펌프효율로 나눈 값이다. 전양정은 수면 차이(실양정) 20m에 손실수두 5m를 더한 25m이다.
유량은  $Q=60\text{m}^3/\text{min}=1\text{m}^3/\text{s}$ 이므로 수동력은  $L_w=\gamma Q H=1000\times1\times25=25000\text{kgf}\cdot\text{m/s}$ 이며,  $1\text{kW}\approx102\text{kgf}\cdot\text{m/s}$ 로 환산하면 약 245.0kW이다.
여기에 펌프효율 0.9로 나누면  $245.0/0.9\approx 272.2\text{kW}$ 로 계산되어, 이것이 펌프에 실제로 공급해야 할 동력이다.

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