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2.2. | il marchio, il logotipo: le declinaZioni Corso di Laurea in Ing. Meccanica Macchine (Prof. G. Persico) Svolgimento Prova Scritta del 16.07.2012 ESERCIZIO 1 Traccia. Un compressore centrifugo idealeelabora aria aspirata dall’ambien- te in condizioni di pressione e temperatura p0 = 1 bar, T0 = 300 K e ruotando a N = 15 000 RPM. La girante ` e caratterizzata da diametro, altezza di pa- le e angolo di palettatura allo scarico rispettivamente pari a D2 = 0 .5 m, b2/D2 = 0.1, β2 =−65◦. Sapendo che la macchina fornisce un rapporto di compressione (total-total) βTT = 3, 1. in ipotesi monodimensionale e numero di pale infinito si calcoli la potenza assorbita dal compressore. 2. si ipotizzi di installare allo scarico della macchina un ugello convergente- divergente in grado di espandere con un processo isoentropico fino a pressione atmosferica e se ne calcoli la sezione di gola e quella di scarico. 3. si valuti il risparmio di potenza conseguente al frazionamento del prece- dente processo di compressione in tre stadi inter-refrigerati caratteriz- zati da ugual rapporto di compressione e da ugual temperatura dell’aria all’ingresso. (ARIA: cp = 1004 J kg−1 K−1; R = 287 J kg−1 K−1 ; γ = 1.4) Svolgimento Punto 1 Prima di iniziare, si pu` o notare come le condizioni in ingresso, riferite al- l’ambiente, possono intendersi indistindamente come totali o statiche, poich´ e l’ambiente ` e supposto avere velocit` a trascurabile. L’aria ` e dunque aspirata tramite un condotto di aspirazione ed ` e resa disponibile, con una certa velo- cit` av1 incognita, alla sezione di ingresso del compressore centrifugo. Nella 1 sezione di ingresso, identificata come sezione 1, quindi vi ` e una differenza tra le condizioni totali (note, dal momento che il condotto di aspirazione si assume tipicamente…