Según el censo de India de 2011 [actualizar], Penumanchili tiene una población de 3924, de los cuales 1984 son hombres y 1940 son mujeres. La proporción promedio de sexos de la aldea de Penumanchili es 978. La población infantil es de 392, lo que representa el 9,99 % de la población total de la aldea, con una proporción de sexos de 876. En 2011, la tasa de alfabetización de la aldea de Penumanchili fue del 74,04 % en comparación con el 67,02 % de Andhra Pradesh.
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