2022년03월05일 8번

[일반기계공학]
회전수 1350 rpm으로 회전하는 용적형 펌프의 송출량 32ℓ/min, 송출압력이 40 kgf/cm² 이다. 이 때 소비 동력이 3kW 라면 이 펌프의 전 효율은?

① 60.1%
② 69.7%
③ 75.3%
④ 81.7%

(정답률: 알수없음)

문제 해설

전 효율은 유체의 소모된 전력과 펌프에 공급된 전력의 비율로 정의된다. 따라서 전 효율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

전 효율 = (유체의 소모된 전력 / 펌프에 공급된 전력) x 100%

유체의 소모된 전력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

유체의 소모된 전력 = 유체의 밀도 x 송출량 x 송출압력 / 600

여기서 유체의 밀도는 물의 밀도인 1000 kg/m^3으로 가정한다. 따라서 유체의 소모된 전력은 다음과 같다.

유체의 소모된 전력 = 1000 x 32 x 40 / 600 = 2133.33 W

전 효율은 소비 동력과 공급된 전력의 비율로 계산할 수 있다. 따라서 공급된 전력은 다음과 같다.

공급된 전력 = 소비 동력 / 전 효율

전 효율을 알아내기 위해 위 식을 다음과 같이 변형할 수 있다.

전 효율 = 소비 동력 / 공급된 전력

따라서 전 효율은 다음과 같다.

전 효율 = 3 / (2133.33 / 0.746) x 100% = 69.7%

따라서 정답은 "69.7%"이다.

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