Vecchio Ordinamento


Nome .............................................................

Nuovo Ordinamento



Prova scritta di Fisica Tecnica Ambientale – 10.09.2004

( Ing. Civile, Edile, Ambientale)

Esercizio 1


Un condensatore a miscela viene utilizzato per condensare una portata =0.1 kg/s di vapore miscelandola con una portata d’acqua in condizioni di liquido sottoraffreddato alla temperatura . All'uscita del condensatore si ottiene acqua in condizioni di liquido sottoraffreddato alla temperatura .

Assumendo che il processo di mescolamento abbia luogo isobaricamente, con variazioni trascurabili d’energia cinetica e potenziale si calcoli la portata di acqua necessaria nelle seguenti condizioni:

  1. vapore saturo secco con entalpia e condensatore adiabatico;

  2. vapore saturo secco con entalpia e perdita termica verso l'ambiente esterno pari a

  3. vapore saturo a titolo , entalpia e perdita termica verso l'ambiente esterno pari a .


Si valuti l’entalpia del vapore saturo a partire dai valori di entalpia del vapore saturo secco e del calore latente di vaporizzazione r alla stessa pressione.

calore specifico dell'acqua =4,187 (kJ/kg K)




kJ/kg

r

kJ/kg

°C

°C

W

A

0,9

2706

2203

15

90

20000

B

0,8

2720

2174

10

80

15000


Trasmissione del calore


Una parete alta H=3 m e larga L=5 m separa un ambiente mantenuto alla temperatura tfi dall'aria esterna alla temperatura tfe. Procedendo dal lato interno la parete è composta dai seguenti strati: mattoni di spessore s1 e conducibilità termica lm, isolante di spessore s2 e conducibilità termica lis, mattoni di spessore s3 e conducibilità termica lm , il coefficiente di scambio termico lato esterno vale ae= 25 W/(m2 K). Si chiede di determinare:


  1. il coefficiente di scambio termico per convezione lato interno ai;

  2. La trasmittanza della parete U;

  3. il flusso termico q disperso attraverso la parete;

  4. la temperatura sulla superficie interna della parete t1.


per il calcolo del coefficiente di scambio termico si utilizzi la relazione: Nu = 0,129 Ra1/3 imponendo, in prima approssimazione, un valore della temperatura superficiale interna t1=18°C

Tema

s1

s2

s3

tfi

tfe


(cm)

(cm)

(cm)

(°C)

(°C)

A

8

4

20

22

5

B

12

5

24

20

6



lm

=

6,900E-01

W/(m K)

lis

=

4,000E-02

W/(m K)

la

=

2,500E-02

W/(m K)

na

=

1,400E-05

m2/s

Pr

=

7,100E-01



Esercizio 1


h2 = c t2 = 63 kJ/kg; h3 = c t3 = 377 kJ/kg. 41,87 335,0

  1. 0,8136

  2. 0,7624

  3. h1 = hvss - r·(1-x) = 2706 - 2203·0,1 = 2486 kJ/kg 2285

    0,614


Esercizio 2


;

; ;

;

;