Prova scritta di Fisica Tecnica - 6 settembre 2000

(ing. Civile, Edile, Ambientale)


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NOME e COGNOME CORSO di LAUREA VOTO



Termodinamica


In un impianto termoelettrico ad energia solare si realizza un ciclo Rankine, con fluido operativo R134a, composto dalle seguenti trasformazioni:



Trascurando il lavoro della pompa:


  1. si tracci il ciclo sul diagramma p-h fornito, rilevando le entalpie dei capisaldi: ed il titolo ;

  2. si determini la quantità di calore fornita al ciclo , espressa in kJ/kg;

  3. si calcoli il rendimento del ciclo .

  4. nell'ipotesi che i collettori solari forniscano al ciclo un flusso termico specifico , si calcoli la superficie dei collettori necessaria a sviluppare la potenza di 1000 kW.


Trasmissione del calore


Come schematizzato in figura, uno schermo alla radiazione è interposto tra due ampie superfici piane parallele poste a breve distanza.

Le superfici sono caratterizzate da:

Calcolare:

  1. Il flusso termico netto q”, per unità di area, fra le superfici 1 e 2

  2. La temperatura dello schermo.


Nota

La costante di Stefan-Boltzmann vale:

SOLUZIONI


Termodinamica




Trasmissione del calore


poiché A1=A2=A3=A, F13=F32=1, la resistenza termica totale è data da:

si ha: