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1 Insegnamento di "CONVERSIONE DELL’ENERGIA" (Prof. Ennio Macchi) VERIFICA INTERMEDIA (a.a. 2002/2003) Parte prima: domande per cui è richiesto uno sviluppo numerico e/o la stesura di grafici e schemi (si assumano valori ragionevoli per tutt i i dati non indicati nel testo e necessari per le risposte. Nel testo A = seconda lettera del cognome, B = terza lettera del cognome. Esempio: Macchi A=1, B= 3) ES. 1.1 Si consideri una turbina a vapore monoalbero, a 3000 rpm e con un solo flusso allo scarico, operante con le seguenti condizioni di ingresso: - p= 250 bar a - T= 550 °C - Portata massica = (100 + A+B)= k/s e con pressione di scarico pari a 0.05 bar a (temperatura di saturazione pari a 32.9 °C). Si assuma allo scarico della macchina un rapporto h /Dm pari a 1/3. Si chiede: a) di determinare, giustificando le ipotesi adottate, i triangoli di velocità al diametro medio dell’ultimo stadio b) di discutere se e dove sono presenti flussi supersonici nell’ultimo stadio c) di tracciare un grafico indicativo d el salto entalpico per stadio lungo l’asse della macchina d) di spiegare perché il numero di pale in uno stadio di alta pressione sarà più elevato rispetto a quello di uno stadio di bassa pressione. ES. 1.2. Si consideri una moderna turbina a gas industriale di grande taglia (260 MWel). a) Si calcoli, giustificando le ipotesi adottate, la perdita di rendimento (riferito alla potenza termica introdotta nel ciclo con il potere calorifico inferiore del combustibile) causata dalla presenza di una perdita di carico di 5000 – 100*(A+B) Pa allo scarico della turbina. Si assuma che il combustibile sia metano (PCI= 50 MJ/kg) e che i gas allo scarico della turbina abbiano un tenore di O2 pari al 14% (in volume, riferiti a gas secchi). b) Si discuta quale frazione di questa…