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061473/090856 - Macchine (a.a. 2016/17) Nome: Matricola: Data: 22/11/2016 Parte B (11 punti su 32). Punteggio minimo: 5/11 . Descrizione del problema Si consideri la centrale idroelettrica in figura, che sfrutta un salto geodetico tra il bacino di monte (M) e di valle (V) di Hg = 736 m. La centrale ` e dotata di impianto di pompaggio che, nelle ore di bassa domanda di energia elettrica da parte della rete, viene impiegato per pompare l’acqua dal bacino di valle a quello di monte. M V Pelton 6 ugelli Pompa 4 stadi Alternatore/ Motore el. A 2 condotte in parallelo, ciascuna suddivisa in 2 tronchi in serie 8 gruppi turbina/pompa in parallelo (qui solo 2 rappresentati) 1 condotta di aspirazione pompa L’acqua ` e convogliata alla centrale tramite 2 condotte forzate in parallelo, identiche, ciascuna costituita da una prima parte costruita con tubi saldati (diametro Dc,1 = 4.3 m, lunghezza Lc,1 = 515 m e coefficiente di perdite distribuite λc,1 = 0.005) e una seconda costruita con tubi blindati (diametro Dc,2 = 3.6 m e lunghezza Lc,2 = 590 m e coefficiente di perdite distribuite λc,2 = 0.003). Per il sistema di condotte forzate, le perdite concentrate globali sono yc = 2 m, riferite a una portata complessiva Q = 100 m3/s. La sala macchine ` e costituita da 8 gruppi ternari in parallelo (alternatore/motore elettrico + turbina Pelton + pompa). Esercizio 1 (6 punti) Si consideri la parte di produzione di potenza elettrica della centrale. Ciascun gruppo turbina/pompa (8 in totale) monta una turbina Pelton a 6 getti, ogni getto ` e caratterizzato da un diametro dg = 190 mm. I coefficienti di perdita della macchina sono φ = V1/V1,id = 1 .0 e ψ = W2/W1 = 0 .96; i cucchiai della girante hanno un angolo di uscita β2 = 162◦ (β∗ 2 = 18◦ se considerato dalla direzione opposta a quella della u).…