Appunti Macchine e Sistemi Energetici

Macchine Dinamiche

Per studiare questo sistema studiamo un’ opportuna superficie che racchiude il sistema & individuiamo la superficie di controllo.

La superficie di controllo può essere costituita dalle superfici S₁, S₂ attraverso le quali è richiesto il bilancio di grandezze uscenti ed entranti (superfici permeabili) e dalle pareti che racchiudono la macchina (impermeabili) e dalle condutture di collegamento che racchiudono la macchina (impermeabili) e dalle condutture di collegamento.

O per semplificare il sistema (quasi) monodimensionale è inoltre auspicabile che tutte le grandezze caratterizzanti del flusso, dipendente quali: velocità, energia interna, temperatura, pressione, ecc.Siano uniformi ad un dato istante temporale nelle sezioni di ingresso e di uscita.

(A carattere apparente)

• Q_e [W] Flusso termico attraverso la s.c.^{(se ∃)} (se ∃)
• P_e [W] Potenza scambiata tra flusso ed albergo (momento). Elica, motrici, ecc. & Al bagno normale effetti di cura M · W
• ṁ [Kg/s] Formali in massa

O per semplificare:

Nelle superfici permeabili considerando distrazione dovuta alle varie grandezze l'approccio quasi - unidimensionale

ES

• Laminare -> Turbolento -> (Quasi - unidimensionale)

Equazione di continuità:

1. Conservazione della massa.
2. La variazione nel tempo della massa compresa all’interno del volume di controllo è pari al flusso netto di massa che attraversa la superficie di controllo.

h -> Massa interna che occupa il volume = ∫_v ρ dV [Kg]

ṁ = ∮_s (ρ v "concave" dS + ρ Sc [Kg/s])

dm/dt = ṁ_in - ṁ_out = 0 -> se stazionario dm/dt = 0 -> ṁ_out = ṁ_out

Min = Cin, Pin, Sin, =- Pin, Qin

Mout = Cout, Pour, Sour = Pour, Qout

Macchine Dinamiche

Per studiare questi sistemi, studiamo un'opportuna superficie che racchiude il sistema e individuiamo i flussi di controllo.

La superficie di controllo sarà costituita dalle superfici _Sc attraverso le quali si realizzano gli scambi e volumi (superfici periferiche) e dalle pareti che racchiudono la macchina (impermeabili) e dalle connessioni di chiusura.

Per semplicità si considera il sistema quasi monodimensionale, quindi tutte le grandezze caratteristiche del flusso dipendente quali velocità, energia interna, temperatura, pressione, etc., siano uniformi

(catene aperte)

• Q_e [kW] flusso termico in ingresso
• P_e [kW] potenza scambiata tra fluido ed albero motore

m' = Kg/s Formata in massa

O per semplificare:

Nelle superfici periferiche considerando distinzione doppietta con varie grandezze (approccio quasi unidimendionale)

• Es: laminare, turbolento (quasi unidimensionale)

Equazione di continuità e di conservazione della massa: La variazione nel tempo della massa contenuta all'interno del volume di controllo è pari al flusso netto di massa che attravera la superficie di controllo

d

m = m_in - m_out dm / dt = 0

Equazione di conservazione dell'energia

E = ∫_v ρ e dv

e_i = u_i + c_i²/2 + g_oz [J/kg]

L'energia disponibile, fluido, all'interno del volume può variare nel tempo dell'effetto:

• Del fluido stesso (aumenta l'energia se si forma)
• Per lavoro esterno al volume
• Massa transitando in tale caso P_el o

O dai flussi entranti attraversando le superfici puramente alimentando energia cinetica e quella

lost al sistema

O potremmo necessari per fare defluire o affluire massa partandosi una superficie per ragioni

Se prendi massa transitando verso uscendo l'interno d'energia che la sistema.

1. dE/dt = Q_e - P_e + m₂ e₂ - m₁ e_z + dm_sp/dt - dm_sp/dt
2. Lavori di spostamento e le ragioni perché possono essere misurate come segue:
3. dm_sp = F₁dx = ρ₁S₁dx = P₁S₁c₁ d[(d m)/dt] = ρ₁S₁c₁
4. Inverso = P₂S₂c₂
5. Sostituendo, energia secante e in lavoro di esprimere
6. dE/dt = Q_e - P_e + m₁(u₁ + c₁²/2 + g_oz₁ - P₁/ρ₁) - m₂(u₂ + c₂²/2 + g_oz₂ - P₂/ρ₂)

Per ogni definita

h = entalpia = u + pv

u = ρ/p

L'entalpia contiene l'informazione dei lavori di pressione

Non è ragguagliare il flusso

I flussi intermittente

1. Considero in modo stazionario, con parametri costanti nel tempo:
2. dm/dt = 0 ⇒ m_in = m_out
3. dE/dt = 0