04 02 2013

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SISTEMI ENERGETICI AVANZATI per allievi ingegneri energetici Appello del 4 febbraio 2013 Tempo a disposizione: 1 ora e 30 min Avvertenze per lo svolgimento del tema d’esame: 1) Indicare chiaramente nome e cognome su tutti i fogli che si intendono consegnare. 2) Rispondere brevemente ma con chiarezza solamente ai quesiti posti. Calcoli e spiegazioni - pur corretti in sé - che non rispondono ai quesiti posti non saranno considerati ai fini della valutazione. 3) Il punteggio dei singoli esercizi si riferisce ad esercizi svolti in modo completo con risultati numerici esatti. Risultati numerici corretti ma non accompagnati dalle relative spiegazioni non saranno presi in considera- zione. 4) La votazione dell'esame è la somma dei voti riportati nei singoli esercizi e di un bonus (punti 6) assegnato in considerazione del grado di completamento di almeno uno degli esercizi, della comprensibilità della calligra- fia, dell'ordine del testo della risoluzione, del livello delle spiegazioni a corredo. Il punteggio finale verrà nor- malizzato in base ai risultati medi. Il punteggio minimo per l'ammissione all'orale è 16/30. 5) Parlare con i colleghi e/o copiare prevede l’immediato annullamento del compito. Quesito 1 (13 punti) Una caldaia sperimentale a ossicombustione è schematizzabile come nella figura sottostante. Essa viene alimentata con una portata di gas naturale pari a 4 kg/h e con una portata di ossidante pari a 17 kg/h costi- tuito da una miscela di O2 al 98% prelevato da bombole alla temperatura di 25°C (punto A). Noto che: • Il gas naturale ha potere calorifico pari a 47 MJ/kg ed è immesso in caldaia alla temperatura di 25°C; • Una frazione di gas combusti è ricircolata alla temper atura di 450°C (corrente B) per mitigare la tempera- tura di combustione; • La frazione…