Prova scritta di Fisica Tecnica I – 06.09.2005

(Nuovo Ordinamento - Ing. Meccanica, Navale)

 

………………………..                         .………………………..                         …………………..…

NOME e COGNOME                        CORSO di LAUREA                                          Voto/i

 

 

 

Esercizio

Un impianto frigorifero opera secondo un ciclo a doppia compressione e doppia laminazione con R134a. La pressione all’evaporatore è pari a pe, ed al condensatore è pari a pc. La pressione intermedia al separatore è pari a pi, e la potenza frigorifera è .

Nelle ipotesi che:

§     all’uscita del condensatore si abbia liquido saturo,

§     all’aspirazione dei compressori si abbia vapore saturo secco,

§     le compressioni siano isoentropiche

si tracci qualitativamente il ciclo sul piano (p,h) e, servendosi del diagramma allegato, si calcolino

1.     Il rapporto delle portate di massa circolanti nel condensatore e nell’evaporatore ;

2.     Il flusso termico scambiato al condensatore ;

3.     Le potenze meccaniche spese  e ;

4.     Il coefficiente di effetto utile del ciclo .

 

 

TEMA

pe [MPa]

pc [MPa]

pi [MPa]

 [kW]

A

0.14

0.8

0.32

9.0

B

0.14

0.9

0.4

8.0

 

 


 

Soluzioni

 

Le informazioni fornite sono sufficienti a determinare le proprietà termodinamiche di tutti i punti (capisaldi) del ciclo, che sono riportati in tabella.

 

Tema A

Tema B

Punto

T [K]

p [MPa]

h [kJ/kg]

1

254.5

0.14

387.3

2

279.8

0.32

404.0

3

275.5

0.32

400.0

4

307.8

0.8

419.1

5

304.3

0.8

243.6

6

275.5

0.32

243.6

7

275.5

0.32

203.3

8

254.5

0.14

203.3

Punto

T [K]

p [MPa]

h [kJ/kg]

1

254.5

0.14

387.3

2

287.2

0.4

408.7

3

281.9

0.4

403.7

4

311.5

0.9

420.7

5

308.5

0.9

249.8

6

281.9

0.4

249.8

7

281.9

0.4

212.1

8

254.5

0.14

212.1

 

1.    

2.    

3.    

4.    

 

TEMA

 [kW]

 [kW]

 [kW]

A

1.28

11.0

0.82

1.20

4.47

B

1.28

10.0

0.98

1.13

4.06