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Cap. 2. Termodinamica degli stati ESERCIZIO 2.16 In un sistema chiuso pistone-cilindro, 50 kg di vapore si trovano alla temperatura T 1 = 70 °C con un titolo x 1 = 0.40. Determinare il lavoro da spendere per portare il vapore nelle condizioni di liquido saturo (x 2 = 0) mediante una compressione adiabatica reversibile, e la temperatura finale del sistema. Tracciare la trasformazione sul diagramma T-s. [L 12 = - 20.750 kJ, T 1 = 341.5 °C] ESERCIZIO 2.17 Un sistema costituito da 0.2 kg di vapore, alla pressione di 200 kPa ed alla temperatura di 200 °C, è compresso isotermicamente in maniera reversibile in un sistema chiuso cilindro-pistone con un rapporto di compressione 10. a. Mostrare il processo su un diagramma T-s. b. Trovare il volume all’inizio ed alla fine del processo. c. Trovare il calore ed il lavoro scambiati. [b) V 1 = 0.216 m 3 , V 2 = 2.31x10 -4 m 3 ; c) Q 12 = -489.7 kJ, L 12 = - 130 kJ] 2-33
Cap. 2. Termodinamica degli stati APPENDICE 2.1 – TABELLE, FIGURE E DIAGRAMMI temp. critica K pressione critica Mpa vol. spec. critico (cm 3 /g) temp. tripla K pressione tripla kPa Acqua, H 2 O 647 22.1 3.1 273.16 0.611 Alcool etilico, C 2 H 5 OH 516.5 6.39 3.6 Alcool metilico, C 3 H 3 513.2 7.98 3.7 OH Ammoniaca, NH 3 405.4 11.3 4.25 195.4 6.060 Anidride carbonica, CO 2 304.3 7.40 2.2 216.55 517 Anidride solforosa, SO 2 430.8 7.88 1.9 197.68 0.167 Argon, Ar 150.9 4.86 1.88 83.81 68.9 Aria 133.2 3.77 2.9 Azoto, N 2 125.9 3.39 3.25 63.18 12.5 n-Butano, C 4 H 10 425.9 3.65 4.4 2.19 5.1 Cloro, Cl 417 7.71 Cloroformio, C H Cl 3 536.6 5.47 Elio, He 5.2 0.228 14.4 n-Esano, C 6 H 14 508.2 2.99 4.25 Etano, C 2 H 6 305.4 4.94 4.75 89.89 8x10 -4 Etilene, C 2 H 4 282.6 5.85 4.6 104.00 0.12 Freon 12 CCl 2 F 2 384.7 4.01 Idrogeno, H 2 33.2 1.30 32.3 13.84 7.02 Kripton; Kr 209.4 5.50 Mercurio, Hg 234.20 1.65x10 -7 Metano, CH 4 190.9 4.64 6.2 90.68 11.7 Monoss. di carbonio, CO 132.9 3.50 3.32 68.10 2.03 Neon, Ne 44.2 2.7 2.1 24.57 43.1 Ossigeno, O 2 154.3 5.03 2.3 54.36 0.152 Ottano, C 8 H 18 569.3 2.5 4.25 Propano, C 3 H 8 368.7 4.36 1.94 R134a, C F 3 C H 2 F 374.3 4.067 Xenon, Xe 289.8 5.88 Tab. a1: Dati critici e tripli di alcune sostanze 2-34
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Cap. 1. Nozioni introduttive di Ter
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Cap.5. L’equazione generalizzata
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Cap.6 - Le macchine termiche sempli
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Cap.7 - I cicli termici delle macch
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Cap.8 - La cogenerazione fumi al ca
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Cap.8 - La cogenerazione Bisogna no
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Cap.8 - La cogenerazione 8.3. Princ
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Cap.8 - La cogenerazione vapore all
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Cap.8 - La cogenerazione Impianti c
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Cap.10 - I cicli termici delle macc
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Cap. 10. Elementi di psicrometria,
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Cap.14 -Principi di funzionamento d
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Appendici APPENDICE 1 - Equazioni d
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Appendici APPENDICE 3 - Proprietà
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Appendici Acqua Proprietà del liqu
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Appendici H2O p = 0.5 [MPa] Tsat =
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Appendici H2O p = 4.0 [MPa] Tsat =
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Appendici H2O p = 30.0 [MPa] T v u
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Appendici R717 - Ammoniaca Propriet
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Appendici R717 p = 0.4 [MPa] T v u
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Appendici R134a - Proprietà del li
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Appendici R134a - Liquido compresso
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Appendici R134a p = 0.30 [MPa] T v
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Appendici R600a - Isobutano Proprie
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Valori di c p , c v e k per vari ga
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Appendici APPENDICE 4 - Unità di m
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d) Unità di potenza Unità di misu
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Appendici V −3 3 1 = Mv1 = 1 ,5
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Appendici L tot = Q tot = 47 kJ Ese
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Appendici Esercizio 2.5 V 1 ⎛ 0.1
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T p 3 1−k k 3 = T p 2 1−k k 2 R
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Appendici Esercizio 2.17 T [°C] p
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Appendici t E ⎛ − ⎞ i( t) =
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Appendici Capitolo 4 Esercizio 4.1
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Appendici G ( s 2 GT ( c W = W ' t
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h − h η = ⇒ h = h −η h −
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Appendici In seguito all’espansio
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Appendici La portata massica (che r
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T G ( h − ) R 4 = T3 − ⋅ 2 h1
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Appendici 2 D Q = Aw = H πw 4 Da c
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Appendici Esercizio 5.6 −3 D = 20
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Appendici 4Q w = = 2, 21 m s D 2 H
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L’equazione di Bernoulli si può
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64 λ = c = = 0.1 Re 636 le perdite
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Appendici W ′ = G ⋅ e p L’ene
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Appendici cp ⎧ R ⎪ T2 p ⎛ 2 T
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Appendici h ≅ 4. 2T La variazione
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( a ) W c, min = G a f , i − f ,
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Appendici La potenza meccanica svil
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Appendici • il lavoro della turbi
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η = ( h − h4 ) − ( h2 − h1 )
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Appendici l’allievo può verifica
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Appendici ( − T ′′ ) quindi p
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Appendici dove 1 ⎛ 1 s 1 ⎞ 1 Rt
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Appendici WT Ts = + Ta = 53.2°C h
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Appendici a. il valore di T2; b. il
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Appendici punto 4: p 4 = 1 bar, T 4
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Appendici variazioni di energia cin
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Appendici ESERCIZIO C.13 (1996, gru
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Appendici pressione. Tutti i compon
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Appendici la tubazione può essere
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Appendici Soluzione La conduttanza
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Appendici 5. la potenza meccanica a
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Appendici W ' m = G ( h −h2 ) = G
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Appendici coefficiente di dilatazio
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Appendici mentre il termine di irre
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Appendici Soluzione (redatta da N.F
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Appendici G 6 = G 1 e per il bilanc
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Domanda 2: La potenza resa dalle po
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Appendici 1. la portata di vapore n
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Appendici Dove, essendo il moto lam
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Appendici alimenta la turbina, punt
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Appendici • proprietà fisiche de
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Gc 1 2 Gr 4 5 A C B Gs 6 Soluzione
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Appendici punto pressione temperatu
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Appendici h ac 2 wAB w (1 0.5) (0.7
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• portata volumetrica di fluido i
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SOLUZIONI I valori numerici sono ot
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PROBLEMA 3 Domanda 1: Dalle tabelle
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