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061473/090856 - Macchine (a.a. 2014/15) Nome: Matricola: Data: 25/11/2014 Parte B (11 punti su 32). Punteggio minimo: 5/11 Esercizio 1 (6 punti) L’impianto di sollevamento rappresentato in figura trasferisce acqua tra due bacini aperti all’atmosfera superando un dislivello geodetico di 150 m mediante due pompe centrifughe poste in serie (in condizioni normali di funzionamento il ramo di bypass ` e chiuso). Per entrambe le sezioni si consideri il moto dell’acqua come assolutamente turbolento. Le perdite di carico nei due rami sono descritte dalle equazioni (con Q espressa in m 3/s): - Ya =7 .40 Q2 (ramo di aspirazione) - Ym =9 .68 Q2 (ramo di mandata) Le due pompe sono identiche fra loro e ciascuna ` e descritta dalle seguenti curve caratteristiche (H in m e Q in m 3/s): H = 25 Q2 + 30 Q + 85 ⌘y = 0.12 Q2 +0 .4 Q +0 .62 In condizioni di progetto le pompe ruotano a 1500 giri/min e hanno un rendimento organico + elettrico pari a ⌘oe =0 .93. Si chiede di determinare: 1. Il punto di funzionamento ( Qp,H p) di ciascuna pompa e la potenza elettrica complessivamente assorbita. 2. La portata massima che pu` o essere pompata senza che si verifichi cavitazione, sapendo che per la portata di riferimento Qrif =1m 3/s la pompa richiede NPSH R =1 .5 m, che le pompe sono installate 3 m sotto il pelo libero del bacino di aspirazione, che la pressione di vapore ` e di 2300 Pa e che i gas in soluzione nell’acqua hanno una pressione di 1500 Pa. 3. In caso di guasto alla prima pompa viene aperto il ramo di bypass e l’impianto viene fatto funzionare con una sola macchina. Si vuole garantire il 75% della portata rispetto al punto 1. Calcolare il numero di giri a cui bisogna far ruotare la pompa rimasta e la potenza elettrica assorbita nelle nuove condizioni. Per semplicit` a si consideri che…