2020 09 tema esame testo

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Tema esame settembre 2020 ESERCIZIO 1 Nel cilindro di un motore a combustione interna si trova una miscela di aria e combustibile inizialmente alla pressione e temperatura p1=1,8Mpa e T1=400°C, quando si innesca la reazione di combustione che può essere considerata come un rapporto istantaneo di sola energia per unità di massa pari a 500kJ/kg. Successivamente, il gas si espande fino alla pressione p3=0,2Mpa. Supporre di poter considerare la miscela composta solo di aria e di poter trascurare le dispersioni termiche. (Considerare il gas perfetto, biatomico e di massa molare Mm=28,96kg/kmol) 1- Determinare la temperatura T2 di fine combustione 2- Determinare la pressione p2 di fine combustione (pt 1) 3- Determinare la variazione di entropia specifica (pt 1) 4- Dire se il processo di combustione è: (pt 1) Scegli una o più alternative: a-indeterminabile b-possibile c-reversibile d-impossibile e-irreversibile 5- ipotizzando T2=1177°C e p2=32bar, determinare la minima temperatura T3,min a cui il gas può arrivare a fine espansione (pt 2) 6- Calcolare il massimo lavoro, per unità di massa, producibile nell’espansione (pt 2) ESERCIZIO 2 Un grosso impianto di condizionamento (potenza frigorifera di 250000 kcal/h) usa una macchina frigorifera a R134a. Supporre che la temperatura di evaporazione sia di 4°C e quella di condensazione di 40°C, e che nel compressore entri vapore saturo secco mentre dal condensatore fuoriesca liquido saturo. 7- Calcolare la portata in massa di refrigerante R134a 8- Determinare la potenza meccanica richiesta dal compressore ideale 9- Determinare l’efficienza frigorifera della macchina 10- Calcolare la portata in volume di aria (all’aspirazione) che può essere trattata nel caso Tin=35°C e Tout=18°C, pin= 1 atm (dispersioni termiche e perdite di carico…