esempio

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· Tempo a disposizione: 2 ore Esercizio 1 Ciclo combinato mono-livello con pressione di evaporazione del vapore 40 bar, operante con le seguenti caratteristiche: - portata gas cli scarico della turbina: 100 kg/s - temperatura gas a uscita turbina: 450°C - calore specifico gas: 1.1 kJ/kgK (costante) - DeltaT approach caldaia: 30°C - DeltaT pinch point caldaia: 10°c perdite termiche caldaia: 2% - Rendimento isoentropico espansione: 0.86 - Temperatura di condensazione : 40°C - Rendimento elettromeccanico turbina: 0.98 Si trascurano il DeltaT di sottoraffreddamento e la perdita di carico della caldaia. • disegnare lo schema di impianto ed il diagramma (T,Q) della caldaia. • calcolare la portata di vapore producibile dalla caldaia e la potenza elettrica lorda prodotta dalla turbina a vapore. . • valutare come varierebbe la portata di vapore e la potenza elettrica prodotta dalla TV se, giunti a fine vita della turbina a gas, se ne installasse una nuova avente portata dei gas di scarico 115 kg/s e temperatura dei gas ad uscita turbina di 500°C. Si ipotizzi di mantenere invariata la pressione di evaporazione, la temperatura massima del vapore ed il DeltaT di pinch point caldaia. • se l'aumento di portata sulla TV fosse ottenuto rispettando una regolazione in sliding pressure, quale dovrebbe essere la pressione di evaporazione (ovvero di alimentazione della TV)? Esercizio 2 Il condensatore di un impianto a vapore è raffreddato con aria ambiente a 15°C (cp=1.01 kJ/kg°C, M=28.9 kg/kmol, p=1.013 bar) e smaltisce 30 MW alla temperatura di condensazione di 40°C. Sapendo che: l'aria si riscalda di 10°C, il coefficiente globale di scambio termico è 700 W/m2-K, le perdite di carico dell'aria sono 80 Pa, il rendimento globale del ventilatore è 0.65, si calcoli: la portata di aria, la…