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

Appendici
la temperatura di fine compressione può essere ottenuta dalla definizione di rendimento
isoentropico
T2i
−T1
ηC
= ⇒
T − T
2
1
R
c
⎛ p ⎞ p
2
T2i
= T1
⎜
⎟ = 631.2 K
⎝ p1
⎠
T2
i−T1
T2
= T1
+ = 654.7 K = 381.6°
C
ηC
da cui si ha la potenza meccanica
W '
m
= G cp
( T1 −T2
) = - 56.3 kW
la potenza termica asportata durante la refrigerazione isobara successiva alla compressione è
data da
W = G h −h
) = G c ( T −T
) = 36.1kW
t
(
3 2 p 3 2
−
ESERCIZIO C.26 (1999)
|WtC|
4
C
G
1
|W'mP|
Po
T
Ga
3
5
Pr
Gs
|W'mT|
2
6
Sc
La turbina a vapore adiabatica T rappresentata in Figura lavora in condizioni stazionarie ed è
alimentata da vapore surriscaldato che viene prodotto nell’insieme caldaia-preriscaldatore (C,
Pr) a monte di essa. Una pompa Po (che si può considerare adiabatica) comprime il fluido tra
il preriscaldatore e la caldaia. All’uscita della turbina, una parte della portata di vapore viene
inviata ad alimentare il preriscaldatore Pr (che è uno scambiatore a miscelamento) mentre la
rimanente alimenta un secondo scambiatore a miscelamento Sc per la produzione di acqua
riscaldata. Pr ed Sc sono adiabatici. Sono noti i seguenti dati:
punto 1: T 1 = 470 °C, p 1 = 60 bar;
punto 2: p 2 = 4 bar ;
punto 3: T 3 = 20 °C, p 3 = 4 bar;
punto 4: p 4 = p 1 , s 4 = s 5 ;
punto 5: p 5 = 4 bar, x 5 = 0;
punto 6: T 6 = 130 °C, p 6 = 4 bar;
incremento di entropia nella turbina: s 2 - s 1 = 0.5 kJ/kg K;
potenza meccanica utile all’asse della turbina: W’ mT = 560 kW.
Determinare:
1. Le condizioni (temperatura T 2 ed eventualmente titolo x 2 ) del vapore in uscita dalla
turbina;
2. la portata di vapore necessaria per alimentare la turbina,(G);
3. il rendimento isoentropico della turbina η t ;
4. la potenza termica scambiata nella caldaia C (W TC );
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