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Esame di Macchine – 26.8.2020. All. Meccanici - Ind. Propedeutico – Prof. Dossena/Persico Slot 1 ESERCIZIO 1 (10 punti) Una turbina idraulica priva di organi di regolazione opera con un dislivello geodetico disponibile e costante pari a HNOM = 7m. La concessione impone il rilascio di una portata non superiore a QMAX = 9 m3/s. La turbina, posta a Z T = 2m al di sopra del bacino di restituzione, rilascia la portata tramite un diffusore con sezione di scarico SOUT = 3 m2. Il diffusore genera inoltre perdite di carico distribuite pari a ξD = 3 quote cinetiche valutate su SOUT. Il comportamento della machina a n1 = 1500 rpm è descritto dalle seguenti relazioni (con H[m], Q[m3/s], NPSH[m]): 𝐇𝐇= 𝟎𝟎.𝟎𝟎𝟎𝟎∗ 𝐐𝐐𝟐𝟐+ 𝟎𝟎.𝟎𝟎𝟎𝟎∗ 𝐐𝐐+ 𝟎𝟎.𝟐𝟐𝟎𝟎 𝛈𝛈= −𝟎𝟎.𝟎𝟎𝟎𝟎∗ 𝐐𝐐𝟐𝟐+ 𝟎𝟎.𝟎𝟎𝟏𝟏∗ 𝐐𝐐 𝐍𝐍𝐍𝐍𝐍𝐍𝐇𝐇𝐫𝐫= 𝟎𝟎.𝟎𝟎∗ 𝐐𝐐+ 𝟐𝟐 in cui • H rappresenta il dislivello geodetico disponibile; • η è il rendimento idraulico complessivo dell’impianto, valutato come rapporto tra il dislivello geodetico disponibile, convertito in energia specifica, e il lavoro reale prodotto dalla turbina. Assumendo densità dell’acqua ρ = 1000 kg/m3 e trascurando tutte le fonti di perdita non espressamente citate: 1) Si calcoli la potenza PW1 prodotta dalla turbina operando la macchina a n1. 2) Si calcoli la massima quota di installazione della turbina ZMAX1 nelle condizioni del punto 1 e si verifichi la quota di installazione, assumendo quale valore cautelativo (Pv+Pg)= 0.1 bar. 3) Si calcoli il numero di giri n2 necessario per operare la turbina alla massima portata e la potenza PW2 producibile in questa condizione 4) Si verifichi la quota di installazione ZMAX2 nelle condizioni di massima portata (Pv+Pg= 0.1 bar). Esame di Macchine – 26.8.2020. All. Meccanici - Ind. Propedeutico – Prof. Dossena/Persico Slot 2 ESERCIZIO 2 (8 punti) Un…