Energetica degli edifici e impianti Termotecnici M - Gian Luca Morini - Appunto

A*

m [kg/s] = 1.516

a*

primo tentativo

x [kg /kg ] = 0.010000

A*primo v a

x [kg /kg ] = 0.007535

I v a

x [kg /kg ] = 0.00592

D' v a

p (t ) [kPa] = 0.955354

sat A*

t [°C] = 6.3

D'

J [kJ/kg ] = 21.21

D' a

J [kJ/kg ] = 27.94

D a

t [°C] = 9.0 ≠ 11.0

D

secondo tentativo

x [kg /kg ] = 0.009000

A*secondo v a

x [kg /kg ] = 0.006535

I v a

x [kg /kg ] = 0.004809

D' v a

p (t ) [kPa] = 0.777434

sat A*

t [°C] = 3.4

D'

J [kJ/kg ] = 15.45

D' a

J [kJ/kg ] = 22.76

D a

t [°C] = 6.3 ≠ 11.0

D

terzo tentativo

x [kg /kg ] = 0.009440

A*terzo v a

x [kg /kg ] = 0.006975

I v a

x [kg /kg ] = 0.005298

D' v a

p (t ) [kPa] = 0.855796

sat A*

t [°C] = 4.8

D'

J [kJ/kg ] = 18.05

D' a

J [kJ/kg ] = 25.10

D a

t [°C] = 7.6 ≠ 11.0

D

quarto tentativo

x [kg /kg ] = 0.012000

A*quarto v a

x [kg /kg ] = 0.009535

I v a

x [kg /kg ] = 0.008143

D' v a

p (t ) [kPa] = 1.309311

sat A*

t [°C] = 11.0

D'

J [kJ/kg ] = 31.51

D' a

J [kJ/kg ] = 37.21

D a

t [°C] = 13.1 ≠ 11.0

D

quinto tentativo

x [kg /kg ] = 0.010800

A*quinto v a

x [kg /kg ] = 0.008335

I v a

x [kg /kg ] = 0.006809

D' v a

p (t ) [kPa] = 1.097237

sat A*

t [°C] = 8.4

D'

J [kJ/kg ] = 25.49

D' a

J [kJ/kg ] = 31.79

D a

t [°C] = 10.8 ≠ 11.0

D

sesto tentativo

x [kg /kg ] = 0.010900

A*sesto v a

x [kg /kg ] = 0.008435

I v a

x [kg /kg ] = 0.00692

D' v a

p (t ) [kPa] = 1.114944

sat A*

t [°C] = 8.6

D'

J [kJ/kg ] = 26.01

D' a

J [kJ/kg ] = 32.26

D a

t [°C] = 11.0 accettabile

D

Q [kW] = 85.253 x [kg /kg ] = 0.010900

f* A*sesto v a

φ = p (t ) [kPa] = 1.114944104

A* sat A*

1.5651 t [°C] = 11.0

A*

J [kJ/kg ] = 38.50

A a

J [kcal/kg ] = 9.202617577

A a

ESERCIZIO 2

Tutt'aria Ԑ

t [°C] = 20.0

A

φ = 0.5

A

t [°C] = 3.0

E φ = 0.9

E

m [kg/s] = 2.100

a

t [°C] = 26

I

m /m = 0.6

ric a

Ԑ = 0.42

Q [kW] = 9.300

L,tot

m [kg/s] = 1.260

r

m [kg/s] = 0.84

ric

Q [kW] = 8.9964

rr

t [°C] = 10.14

E'

Q [kW] = -12.600

S,tot

Q [kW] = -3.300 p (3°C) [kPa] = 0.756 p (20°C) [kPa] = 2.337

tot sat sat

R = 3.818 x [kg /kg ] = 0.0042 x [kg /kg ] = 0.0073

E v a A v a

J [kJ/kg ] = 13.53 J [kJ/kg ] = 38.42

E a A a

x [kg /kg ] = 0.0042 x [kg /kg ] = 0.0055

E' v a I v a

J [kJ/kg ] = 20.73 J [kJ/kg ] = 39.99

E' a I a

sezione di

mescolamento

x [kg /kg ]

M v a

= 0.0054

J [kJ/kg ] = 27.81

M a

t [°C] = 14.09759

M

Umidificatore xD = xI perché successivamente ha solo la

batteria post riscaldament --> non altera il

titolo

JD =JD' =JM -->

umidificatore non altera

entalpia

x [kg /kg ] = 0.0055

D v a

J [kJ/kg ] = 27.81

D a

t [°C] = 13.9

D

m [kg/s] = 0.0001273

w cerco η usando processo

iterativo

ipotizzo:

tD*primo [°C] 13.0

=

psat(tD*) 1.496

[kPa] =

xD* [kgv/kga] 0.009322

= 36.53 ≠

JD* [kJ/kga] = JM [kJ/kga] = 27.81

tD*secondo 12.0

[°C] =

psat(tD*) 1.401

[kPa] =

xD* [kgv/kga] 0.00872

= 34.00 ≠

JD* [kJ/kga] = JM [kJ/kga] = 27.81

tD*terzo [°C] 10.0

=

psat(tD*) 1.226

[kPa] =

xD* [kgv/kga] 0.007619

= 29.19 ≠

JD* [kJ/kga] = JM [kJ/kga] = 27.81

tD*quarto [°C] 9.0

=

psat(tD*) 1.146

[kPa] =

xD* [kgv/kga] 0.007117

= 26.91 ≠

JD* [kJ/kga] = JM [kJ/kga] = 27.81

tD*quarto [°C] 9.4

=

psat(tD*) 1.178

[kPa] =

xD* [kgv/kga] 0.007314

= J [kJ/kg ] = 27.82 accettabile

D* a

η = 0.032086

Q [kW] = 25.587

PR disattivo

recuperatore

x [kg /kg ] = 0.0054 t [°C] = 9.854993098 9.854993098

M* v a M*

J [kJ/kg ] = 23.52

M* a

Q* [kW] = 34.588

PR

risparmio 1h --> 9.001291 [KWh]

NO REC

x [kg /kg ]

M' v a

= 0.0054 φ = 1.386099 1

D'

x [kg /kg ]

D' v a

J [kJ/kg ] = = 0.0073

M' a

Q [kW] = 42.091 J [kJ/kg ] = 27.81

PR' D' a

Q [kWh] = 16.504 η =

risp U

ESERCIZIO FORMAGGIO

forme di formaggio [1/giorno] = 500

m [kg] = 30

formaggio

t [°C] = 36.0

f

perdita di peso 0.06

in [mesi] 4

t [°C] = 18.0

A

φ = 0.8

A

t [°C] = 32.0

E φ = 0.8

E

f = 0.13

b

Q [kcal/h] = 42000 --> Q [kW] = 48.848

d sensibile, parete

Q [kcal/h] = 4000 --> Q [kW] = 4.652

i sensibile, int

m /m = 0.0416667

e a

p [atm] = 1

tot

c [kcal/(h*kg*K)] = 0.8

p,formaggio

c [kJ/(h*kg*K)] = 3.3472

p,formaggio

RISOLUZIONE

m [kg/s] = 0.174

formaggio

Q [kW] = 10.460

s, formaggio

Q [kW] = 63.961

sensibile,tot

m [kg/4 mesi] = 108000.000

w

m [kg/s] = 0.0104167

w

Q [kW] = 26.042 --> R = 0.710655292

latente

Q [kW] = 90.002

tot

p (t ) [kPa] = 2.063 p (t ) [kPa] = 4.755

sat A sat E

x [kg /kg ] = 0.0103 x [kg /kg ] = 0.0243

A v a E v a

J [kJ/kg ] = 44.10 J [kJ/kg ] = 94.14

A a E a

x [kg /kg ] = 0.0109

M v a

J [kJ/kg ] = 46.18

M a

t [°C] = 18.6

M

Come valore di primo tentativo prendiamo

TD

t [°C] = 13.0

D

p (t ) [kPa] = 1.496

sat D

x [kg /kg ] = 0.0093 ti= -6122.21333

D v a

J [kJ/kg ] = 36.53 p (t ) [kPa] = 1.528113467

D a sat I

x [kg /kg ] = 0.0095

I v a

J [kJ/kg ] = 37.05 1.978125

I a

t [°C] = 14.13

I R*= 0.5489141

FREE COOLING

f = 0.12

b 3

V [m ] = 420

t [°C] = 22.0

A

φ = 0.65

A

t [°C] = 33.0

E φ = 0.8

E

Q [kW] = 8.000

L

Q [kW] = 15.000

tot

n [ric/h] = 8

free cooling totale --

> non batteria di

raffreddamento -->

mescolamento per

tI=20

t [°C] = 20.0

I

tolleranza φ = 0.1

E

t [°C] = 17.0

E*

φ = 0.1

E*

R' = 0.200

p [atm] = 1

tot

RISOLUZIONE 3

m [kg/s] = 1.0973021 ρ (t ) [kg/m ] = 1.175680849

ricambio a A

p (22°C) [kPa] = 2.643 p (33°C) [kPa] = 5.031

sat sat

x [kg /kg ] = 0.0107 x [kg /kg ] = 0.0257

A v a E v a

J [kJ/kg ] = 49.27 J [kJ/kg ] = 98.93

A a E a

Q [kW] = 7.000

S

m [kg/s] = 3.5

a

m [kg/s] = 2.4026979

ricircolo

x [kg /kg ] = 0.0154 t [°C] = 25.51421553

M v a M

J [kJ/kg ] = 64.84

M a

batteria di riscaldamento --> non altera il valore del titolo --> xD=xI

x [kg /kg ] = 0.0098 m [kg/s] = 0.0032

I v a w

J [kJ/kg ] = 44.91

I a

x [kg /kg ] = 0.0090

D' v a

p (t ) [kPa] = 1.453

sat D'

t [°C] = 12.6

D'

J [kJ/kg ] = 35.39

D' a

J [kJ/kg ] = 38.92

D a

t [°C] = 14.1

D

Q [kW] = -90.711

f

Q [kW] = 20.948 R = 0.467

PR

Free cooling

p (17°C) [kPa] = 1.936 tE* =17 < tI* = 20

sat

x [kg /kg ] = 0.0012 xE* < xI*

E* v a

a = 0.0019 retta passante per A, E*, I*

b = -0.0312

x [kg /kg ] = 0.0069

I* v a

J [kJ/kg ] = 37.55

I* a

mescolamento

m [kg/s] = 1.4

r R' = 0.200

J [kJ/kg ] = 47.55 φ = 0.65

A* a A

x [kg /kg ] = 0.0101

A* v a

φ = 0.61 Δ% = 0.055636765 --> 5.

A*

FREE COOLING 2

f = 0.2

b 3

V [m ] = 1500

t [°C] = 26.0

A

φ = 0.5

A

t [°C] = 33.0

E1

φ = 0.8

E1

t [°C] = 16.0

I

Q [kW] = 42.000

tot R= 0.81

r [ric/h] = 5 Q [kW] = 8.000

L

t [°C] = 22 33.0

E1 φ = 0.41

E1 free cooling totale --> non batteria di raffreddamento --> mescolamento per

tI=20

tolleranza φ = 0.1

E

t [°C] = 17.0

E*

φ = 0.1

E*

R' = 0.200

p [atm] = 1

tot

RISOLUZIONE 3

m [kg/s] = 2.4174928 ρ (t ) [kg/m ] = 1.160396547

ricambio a A

p (22°C) [kPa] = 3.361 p (33°C) [kPa] = 5.031

sat sat

x [kg /kg ] = 0.0105 x [kg /kg ] = 0.0257

A v a E v a

J [kJ/kg ] = 52.74 J [kJ/kg ] = 98.93

A a E a

Q [kW] = 34.000

S

m [kg/s] = 3.4

a

m [kg/s] = 0.9825072

ricircolo

x [kg /kg ] = 0.0213 t [°C] = 31.01721065

M v a M

J [kJ/kg ] = 85.59

M a

batteria di riscaldamento --> non altera il valore del titolo --> xD=xI

x [kg /kg ] = 0.0095 m [kg/s] = 0.0032

I v a w

J [kJ/kg ] = 40.16

I a

x [kg /kg ] = 0.0066

D' v a

p (t ) [kPa] = 1.065

sat D'

t [°C] = 7.9

D'

J [kJ/kg ] = 24.53

D' a

J [kJ/kg ] = 36.74

D a

t [°C] = 12.6

D

Q [kW] = -166.079

f

Q [kW] = 11.640 R = 0.810

PR

Free cooling

p (17°C) [kPa] = 1.936 tE* =17 < tI* = 20

sat

x [kg /kg ] = 0.0012 xE* < xI*

E* v a

a = 0.0010 retta passante per A, E*, I*

b = -0.0164

x [kg /kg ] = 0.0002

I* v a

J [kJ/kg ] = 16.40

I* a

mescolamento

m [kg/s] = 3.7777778

r R' = 0.200

J [kJ/kg ] = 66.40 φ = 0.50

A* a A

x [kg /kg ] = 0.0160

A* v a

φ = 0.76 Δ% = -0.510287798 --> -5

A*

IMPIANTI MISTI ARIA-ACQUA

II Parziale inverno Q [kW] = m [kg/s] m [kg/s]

t [°C] φ t [°C] φ t [°C] tot- a- r-

E- E- A- A- FC-

4 0.7 20 0.5 35 -12.00 0.81 0.486

estate Q [kW] = m [kg/s] m [kg/s]

t [°C] φ t [°C] φ t [°C] tot+ a+ r+

E+ E+ A+ A+ FC+

34 0.6 26 0.6 15 14.00 0.000 0.000

11000

η= 0.9 Q [kcal/h] =

s+

f = 0.03 t [°C] 7 Δp [Pa] = 900

b m 2

Ԑ = 0.8 t [°C] 12

r

t [°C] = 20 t [°C] 35 t [°C] 15

I+ FC- FC+

p [atm] = 1 p [KPa] = 101.325 φ = 1 φ = 1

tot tot FC+ FC+

f = 0 p (t ) [kPa] = 5.624 p (t ) [kPa] = 1.704

bFC sat FC- sat FC+

m [kg/s] 0.830 x [kg /kg ] = 0.0366 x [kg /kg ] = 0.0106

FC- FC- v a FC+ v a

3

V [m ] = 1200 J [kJ/kg ] = 128.808 J [kJ/kg ] = 41.898

FC- a FC+ a

n (ricambi all'ora) [1/h] = 1.4 R = 0.675

bFC

m = m = aria<