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CONVERSIONE DELL’ENERGIA A AA 2015-2016 Appello 30/06/2016 Nome/Cognome ________________________________________________ Matricola ______________ Si assumano, giustificandoli, valori realistici per tutti i dati necessari allo svolgimento che non vengono forniti espressamente nella formulazione dei quesiti. Esercizio 1: (10 punti) Si consideri una turbina a gas recuperativa alimentata a gas naturale e caratterizzata dai seguenti parametri a condizioni ISO (15°C, 1.01325 bar, 60% RH):  Potenza elettrica netta: 17 MW;  Lavoro specifico: 300 kJ/kg;  Efficienza elettrica netta: 36%;  Temperatura in ingresso all’espansione (TIT): 1250°C;  Temperatura di scarico dell’espansione (TOT): 580°C;  Rapporto di compressione: 16; Trascurando tutte le perdite di carico tranne quelle nel recuperatore si chiede di: i. Evidenziare chiaramente nel testo e giustificare tutti i parametri assunti e i loro valori (1 punto) ii. Disegnare il ciclo termodinamico sul piano Ts (1 punto); iii. Stimare il calore scambiato nel recuperatore e d isegnare il diagramma di scambio termico nel piano TQ per lo scambiatore recuperativo (3 punti); iv. Calcolare le perdite di secondo principio dovute allo scambio termico nel recuperatore (2 punti); v. Calcolare la superficie di scambio del recuperatore (1 punto) vi. Commentare (senza eseguire calcoli ) come un aumento delle perdite di carico al recuperatore influenza la perdita di rendimento di secondo principio del processo di combustione (2 punti). Esercizio 2 (12 punti) Da un processo industriale è disponibile una corrente di 30 l/s di acqua pressurizzata alla temperatura di 200°C. Si progetti un ciclo termodinamico per la produzione di potenza. Il ciclo è condensato ad aria e l’introduzione di calore avviene in un unico scambiatore Once-Through…