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Esame di MACCHINE - 5.7.2017. All. Meccanici - Ind. Propedeutico - Proff. Dossena/Persico ESERCIZIO 1 (8 punti) Una pompa centrifuga con diametro della girante pari a Dp = 0.5 m e velocità di rotazione n = 1500 rpm opera secondo le seguenti caratteristiche operative (con H [m] e Q [m3/s]): H = -300 Q2+62 η = -25 Q2 + 10 Q -0.1 La macchina andrà inserita in un impianto di sollevamento per accumulo di acqua in un bacino posto ad una quota di 20 m sopra il pelo libero di aspirazione. Il bacino è alimentato da una condotta di diametro Dc = 0.3 m e lunghezza L = 100 m. La condotta è inoltre caratterizzata da un coefficiente di attrito f = 0.02 e da perdite di carico localizzate che ammontano complessivamente a 50 quote cinetiche. Richieste: 1. Valutare il punto di funzionamento (Qf;Hf) e la potenza assorbita nelle condizioni operative sopra descritte. 2. Nell'ipotesi di voler riprogettare la macchin a (mantenendola in similitudine geometrica con quella originale) , valutare il diametro e la velocità di rotazione in grado di garantire , nello stesso impianto , la portata Qf determinata al punto 1, ma in condizioni di ottimo rendimento ; si calcoli la potenza assorbita in questa nuova condizione. 3. Determinare la velocità di rotazione che porti la macchina originale (Dp = 0.5 m) a lavorare nel punto di massima efficienza quando operata nello stesso impianto, indipendentemente dalla portata erog ata. Si calcoli la portata e la potenza assorbita in questa nuova condizione. ESERCIZIO 2 (5 punti) Una turbina Kaplan operante in condizioni ottimizzate è alimentata da una portata volumetrica Q = 100 m3/s di acqua (cL = 4186 J/(kgK); ρ = 1000 kg/m3) alla pressione totale assoluta PT = P + 0.5 ρ V2 = 10 bar. La macchina è posta 2 m al di sopra del bacino di valle, cu i è connessa…