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061473/090856 - Macchine (a.a. 2015/16) Nome: Matricola: Data: 23/11/2015 Parte B (11 punti su 32). Punteggio minimo: 5/11 . Esercizio 1 (5 punti) Si consideri il banco prova rappresentato in figura, utilizzato per la caratterizzazione sperimentale di pompe centrifughe. L’impianto ` e costituito da un serbatoio aperto in atmosfera (A), una sezione in cui viene montata la pompa da caratterizzare (B) e una valvola utilizzata per variare la resistenza idraulica del circuito (C). L’impianto ` e caratterizzato dai seguenti parametri: - diametro del tubo D = 50 mm - lunghezza del tubo: aspirazione La = 2 m, mandata Lm = 6 m; - perdita di carico distribuita λ = 0.01; moto assolutamente turbolento - Aspirazione: 1 curva con ξ = 0.5, mandata: 3 curve con ξ = 0.5 - n o 1 valvola di regolazione in mandata che introduce una perdita di carico che varia con il grado di apertura ε secondo l’equazione: ξ = 0.2 + 5 · (1/ε − 1) (grado di apertura ε compreso tra 0 e 1). - fluido di lavoro: acqua. Il gruppo di pompaggio montato sul banco prova ` e costituito da 2 pompe centrifughe in parallelo. Vengono forniti i seguenti dati per la singola pompa: - curva caratteristica della pompa: H = 15 − 200000 ·Q2 (portata Q in m3/s, H in m); - rendimento idraulico ηy = 0.75 + 20Q − 5000Q2 (portata Q in m3/s); - rendimento organico ηorg = 0.97, rendimento elettrico ηel = 0.98; - velocit` a di rotazionen = 1500 rpm; Si chiede di determinare: 1. Il punto di funzionamento ( Qp,H p) della pompa e la potenza elettrica con la valvola chiusa al 20 % ( ε = 0.8). 2. Si supponga di chiudere la valvola al 40 % ( ε = 0.6) e di azionare una sola delle due pompe. Si calcoli il numero di giri a cui bisogna far funzionare la pompa per garantire la stessa portata calcolata al punto 1. Si determini inoltre il rendimento…