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1 "CONVERSIONE DELL’ENERGIA" (Prof. Ennio Macchi) VERIFICA del 07/06/2007 Parte prima: domande per cui è richiesto uno sviluppo numerico e/o la stesura di grafici e schemi ( si assumano valori ragionevoli per tutti i dati non indicati nel testo e necessari per le risposte ) Esercizio N.1 Si consideri una turbina che deve espandere elio (gas monoatomico, massa molecolare = 4). Condizioni di progetto:  P in= 5 bar a  T in = 800 °C  P out = 1 bar a  Portata massica: 20 kg/s Si chiede: 1. di scegliere il numero di stadi della turbina 2. di calcolare triangoli di velocità ragionevoli per il primo e l’ultimo stadio della macchina. Esercizio N.2 Si consideri la linea di preriscaldo del condensato di un ciclo a vapore. Si assumano i seguenti dati o Potenza netta del ciclo: 500 MW o Rendimento elettrico netto del ciclo: 40% o Temperatura di condensazione: 35 °C (calore di condensazione a 35 °C = 2400 kJ/kg) o Temperatura al degasatore: 130°C o Pressione al degasatore: 2.7 bar a Si chiede: 1. di tracciare lo schema di impianto relat ivo alla porzione compresa fra il condensatore e il degasatore 2. di calcolare la potenza dissipata per attrito nella pompa di estrazione condensato e la frazione di essa eventualmente recuperabile 3. di calcolare la perdita di potenza reversibile provocata dalle irreversibilità nel primo preriscadatore Esercizio N.3 Si consideri un ciclo combinato a un livello di pressione, basato su una turbina a gas avente una TOT = 550° C e una portata di gas di scarico di 200 kg/s. Si ipotizzi una condensazione ad aria, con temperatura dell’aria ambiente pari a 40°C. Si chiede: 1. di tracciare lo schema di impianto e un diagramma realistico temperatura - calore della caldaia a recupero nelle due seguenti ipotesi: a. delta T di subcooling = 0 °C (possibile…