第三種電気主任技術者・2018年度・機械

2018年度 機械 問10

貯水池に集められた雨水を、毎分300m3300 \text{m}^3の排水量で、全揚程10m10 \text{m}を揚水して河川に排水する。このとき、100kW100 \text{kW}の電動機を用いた同一仕様のポンプを用いるとすると、必要なポンプの台数は何台か。最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。ただし、ポンプの効率は80%80 \%、設計製作上の余裕係数は1.11.1とし、複数台のポンプは排水を均等に分担するものとする。

出典:第三種電気主任技術者 2018年度 機械 問10

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正答:(4)

要点

正解は(4)。必要な全軸動力PPを求める。

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必要な全軸動力PPを求める。
流量 Q=300 m3/min=5 m3/sQ = 300 \, \text{m}^3/\text{min} = 5 \, \text{m}^3/\text{s}
全揚程 H=10 mH = 10 \, \text{m}
ポンプ効率 η=0.8\eta = 0.8
余裕係数 K=1.1K = 1.1
P=9.8QHη×K=9.8×5×100.8×1.1=4900.8×1.1=612.5×1.1=673.75 [kW] P = \dfrac{9.8 Q H}{\eta} \times K = \dfrac{9.8 \times 5 \times 10}{0.8} \times 1.1 = \dfrac{490}{0.8} \times 1.1 = 612.5 \times 1.1 = 673.75 \, [\text{kW}]
1台あたり100kW100 \text{kW}の電動機を用いるため、必要な台数は、
673.75100=6.7375 \dfrac{673.75}{100} = 6.7375
したがって、7台必要となる。

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