[Fisica Tecnica] Esercizio con turbina adiabatica
Salve ragazzi, ho bisogno del vostro aiuto.
Innanzitutto vi scrivo il testo dell'esercizio:
'' Dell'aria espande in una turbina adiabatica da $3.00$ bar a$ 1.00$ bar. La temperatura d'ingresso è di $450°$ C, la potenza meccanica resa è di $2.50 $MW, l'entropia generata è di $3.90$ kW/K. Determinare il rendimento isoentropico della macchina, utilizzando il modello di gas ideale a calori specifici costanti.''
Mi sono bloccato nel bel mezzo dell'esercizio.
Essendo un gas ideale ho innanzitutto calcolato il volume specifico nel punto d'ingresso, ottenendo un valore di $0.690 m^3/(kg)$. Poi ho calcolato la temperatura d'uscita ideale, ottenendo un valore di $ 528 K$. Però mi sono fermato, perchè non avendo la portata massica non so come calcolare la temperatura reale uscente.
Potreste aiutarmi? Ve ne sarei grato! Grazie!
Innanzitutto vi scrivo il testo dell'esercizio:
'' Dell'aria espande in una turbina adiabatica da $3.00$ bar a$ 1.00$ bar. La temperatura d'ingresso è di $450°$ C, la potenza meccanica resa è di $2.50 $MW, l'entropia generata è di $3.90$ kW/K. Determinare il rendimento isoentropico della macchina, utilizzando il modello di gas ideale a calori specifici costanti.''
Mi sono bloccato nel bel mezzo dell'esercizio.
Essendo un gas ideale ho innanzitutto calcolato il volume specifico nel punto d'ingresso, ottenendo un valore di $0.690 m^3/(kg)$. Poi ho calcolato la temperatura d'uscita ideale, ottenendo un valore di $ 528 K$. Però mi sono fermato, perchè non avendo la portata massica non so come calcolare la temperatura reale uscente.
Potreste aiutarmi? Ve ne sarei grato! Grazie!
Risposte
"Mr.Mazzarr":
Mi sono bloccato nel bel mezzo dell'esercizio.
Never give up!
Usa le tabelle, non le formule...........
Salto Entalpico ideale tra due le due isobare (note) = Lavoro ideale.
Salto Entalpico reale (hai il \DeltaS$, puoi trovare il $\DeltaH_{reale}$) tra le stesse 2 isobare.
Rapporto = rendimento.
E te ne freghi della portata massica
Mmm, potresti spiegarti meglio?
Cioè, con la variazione d'entropia potrei ottenere la variazione d'entalpia e quindi calcolare il rendimento, questo intendi?
Cioè, con la variazione d'entropia potrei ottenere la variazione d'entalpia e quindi calcolare il rendimento, questo intendi?
Non direi di usare tabelle visto che si dice di assumere un comportamento per l'aria di gas perfetto.
Puoi impostare un sistema di due equazioni in due incognite per trovare la portata e la temperatura al termine dell'espansione.
Una equazione è quella che ti dice che la variazione di entalpia specifica del gas (che dipende solo dalle temperature iniziali e finali) per la portata massica è uguale alla potenza meccanica generata verso l'esterno.
L'altra è quella che lega la variazione di entropia al rapporto delle pressioni iniziali e finali (noto) e al rapporto delle temperature iniziali e finali (incognito non essendo nota la temperatura finale).
Nota la portata è facile calcolare il lavoro fatto se l'espansione fosse reversibile, e quindi il rendimento isoentropico.
Puoi impostare un sistema di due equazioni in due incognite per trovare la portata e la temperatura al termine dell'espansione.
Una equazione è quella che ti dice che la variazione di entalpia specifica del gas (che dipende solo dalle temperature iniziali e finali) per la portata massica è uguale alla potenza meccanica generata verso l'esterno.
L'altra è quella che lega la variazione di entropia al rapporto delle pressioni iniziali e finali (noto) e al rapporto delle temperature iniziali e finali (incognito non essendo nota la temperatura finale).
Nota la portata è facile calcolare il lavoro fatto se l'espansione fosse reversibile, e quindi il rendimento isoentropico.
"Faussone":
Non direi di usare tabelle visto che si dice di assumere un comportamento per l'aria di gas perfetto.
Note to self: stop skip-reading
