Appunti ed Esercizi di Fisica Tecnica e ... - Valentiniweb.com

Appendici
Esercizio 6.11 (Soluzione redatta dallo studente Giacomo Garofalo)
T [°C] p [bar] u [kJ/kg] h [kJ/kg] s [kJ/kg K] x
1 350 30 2843.70 3115.30 6.7428 -
s 200 5 2642.90 2855.40 7.0592 -
2 53.97 0.15 2226.42 2361.78 7.2831 0.9
Punto Morto P 0 25 1 104.86 104.96 0.367 -
Nelle celle evidenziate si trovano i valori di input.
Facciamo alcune considerazioni.
Una turbina con uno spillamento va studiata con le dovute cautele perché è necessario tenere
a mente che la portata al suo interno non rimane costante durante la trasformazione 1-2 ma
passa dal valore G (a monte dello spillamento) al valore G r (a valle dello spillamento). La
turbina si può considerare analoga ad una turbina multistadio dove nel primo stadio avviene
l’espansione della portata G (trasformazione 1-s) e nel secondo stadio avviene l’espansione
della portata G r (trasformazione s-2).
Inoltre, dato che le perdite termiche avvengono alla temperatura dello stato morto, non
contribuiscono in alcun modo alla disponibilità del sistema, non potendo produrre lavoro e
perciò non le considereremo.
Le portate sono tutte note, e indicando con G s la portata spillata, valgono:
G = 30 kg s
Gs
= 5 kg s
Gr
= G− Gs
= 25 kg s
La potenza erogata dalla turbina è pertanto la somma delle potenze erogate singolarmente dai
due stadi:
W′ m
= G( h1− hs) + Gr( hs
− h2)
= 7.7 MW + 12.3 MW = 20.0 MW
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