建築物環境衛生管理技術者基礎・応用
条件を読む・根拠を説明する
ポンプと電動機の損失を分ける
条件を整理し、答えを選んでから解き方を確認しましょう。
毎分0.60m³の水を全揚程21mで送る。水密度1000kg/m³、g=10m/s²、ポンプ効率70%、電動機効率90%。電気入力はどれか。
答え・解き方を読む
約3.33kW
図で見る
入力から損失を分ける
図を拡大して見る ↗入力と有効出力の差が損失です。機器が複数段なら、前段の出力が次段の入力になる点を区別します。
図は問題の関係を整理する模式図です。記号には各問題の数値を当てはめます。寸法・面積・時間の縮尺や、実施工の全条件は表していません。
考える順序
- 1毎分0.60m³は毎秒0.010m³
- 2水動力は1000×10×0.010×21=2100W
- 3電気入力は2.1/(0.70×0.90)≒3.33kW
選択肢ごとの理由
- 比較 · 3.00kW
3.00kWはポンプ軸入力で電動機損失が未反映です。
- 比較 · 2.10kW
2.10kWは水に伝わる動力です。
- 比較 · 約1.32kW
必要入力の逆算で効率を掛けるのは逆です。
- 正解 · 約3.33kW
毎分0.60m³は毎秒0.010m³。水動力は1000×10×0.010×21=2100W。電気入力は2.1/(0.70×0.90)≒3.33kW。