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

Appendici
ESERCIZIO C.15 (1996, gruppo B)
In un sistema chiuso cilindro pistone con rapporto di compressione volumetrico r v = V 2 /V 1 =
1:12 dell'anidride carbonica (approssimabile come un gas ideale a c p costante, con R= 188.99
J/kg K, k= 1.28) avente le seguenti condizioni iniziali:
p 1 = 1 bar, V 1 = 400 cm 3 , T 1 = 20 °C;
subisce le trasformazioni reversibili indicate nel seguito:
1-2: compressione isoterma;
2-3: riscaldamento isovolumico con q 23 = 40 kJ/kg.
Determinare:
A) il calore ed lavoro totali scambiati nella fase 1-2, L 12 e Q 12
B) la pressione nel punto 2 (p 2 );
C) la temperatura e la pressione nel punto 3 (T 3 ,p 3 );
[-96 kJ, -96 kJ; 12 bar; 352 K, 14.4 bar]
ESERCIZIO C.16 (1996, gruppo B, facoltativo)
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3
2
Uno scambiatore di calore a miscelamento, rappresentato nel diagramma, si trova in
condizioni stazionarie ed ha la superficie esterna adiabatica e rigida. In esso scorre acqua
avente le seguenti caratteristiche:
punto 1: liquido sottoraffreddato, G 1 = 0.64 kg/s, p 1 = 1 bar, h 1 = 120 kJ/kg;
punto 2: vapore surriscaldato, G 2 = 1.36 kg/s, p 2 = 200 bar; T 2 = 607 °C;
punto 3: p 3 = 1 bar
Ricavando le proprietà mancanti dal diagramma allegato, determinare la portata e le
condizioni termodinamiche (temperatura ed eventalmente titolo) del fluido all’uscita (pto 3).
[2 kg/s; 227 K, 0.90]
ESERCIZIO C.17 (1997, gruppo A)
Gr
Ga 1
4
2
C
Wm
T
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Nel turbocompressore rappresentato in figura, tutta la potenza meccanica erogata dalla turbina
ad aria T viene utilizzata per azionare il compressore C per il fluido R134a, montato
coassialmente. L’aria che aziona la turbina viene preventivamente fatta attraversare una
valvola di laminazione (che ha superficie esterna rigida ed adiabatica) per ridurne la
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