Fisica Tecnica - Lezioni Teoriche 12-13-14

Rigenerazione

Ciclo Joule Brayton

M = W/Q_H

Scambiatori di calore rigenerante

L'idea Q₄1 = Q₂2'

Q_H = (h₃ - h₂) = c_p (T₃ - T₂)

Rendimento di rigenerazione

Ε_rig = (T₂' - T₂) / (T₄ - T₂) ≤ 1

Maggiore è Ε_rig, maggiore è M

Ericsson - Stirling

CICLI A VAPORE (DIRETTI)

FLUIDO CHE SUBISCE TRANSIZIONE DI FASE

CICLO RANKINE

La 1-2 non posso farla con un compressore perché sono in zona bifase, allora mi sposto nella zona solo liquida e utilizzo una pompa spostando 3-3'₁ non c'è problema, posso in turbina poiché conduce, quindi tutto gas da mantenere, il bolle di va in liquido.

RENDIMENTO

η = ^W/_QH = 1 + ^Q_C/_QH = 1 + ^{h_i - h_i'1}/_{h3'1 - h2'1}

QC = Q_4'1 = h_4'1 - h_1*1

Q_H = Q_2'3' = h_3'1 - h_2'1

Q_C = Q₄₁

Q_H = Q₂₃

T_H = ^{∫₃2 T_dA*} / (s₃s₂)

T_C = ^{∫₄1 T_dA*} / (s₄ - s₁)

Il T_H non è la media della funzione

Per il ciclo Rankine esistono altri modi: ciclo con dist integrazioneII

Cicli inversi (Frigoriferi)

Carnot inverso

1-2 vicinale caldo

4-1 adiabatiche

3-4 cede calore (diminuisce entropia)

W + QH + QC = 0

W = -QH - QC

Ef

Qc/W

QH= ∫dQ = ∫cdS = T3 (γ3'' - γ3')

QC= ∫idQ = ∫dS = T2 (γ2* - γ3*)

T2 (γ2* - γ3*)

T3 (γ3'' - γ3')

- T (γ2* - γ3*)

Esempio ciclo= Tc/TH - TC

Questa è Carnot ma quando ho scambio di entropia non posso affermarlo

Efinal > Ef

PSICOMETRIA

ARIA UMIDA:

N₂ + O₂ + ges + H₂Ovap

• 78% 20%

segui all'os . . .

28,9 Kcal

18 Kcal

recipitate di

condensato:

BIFASE E BICOMPONENTE

il gas lo consideriamo come gas perfetto

Il gas condensato lo considero incomprimibile

ottenere o solo fase condensato di solo H₂O, così diciamo che solo

quelle subire transizione di fase

nel gas definire la frazione molare del vapore x_v = N_v / N_tot

introduco le Pressioni parziali :

P_v = N_v RT / V

P_a = N_a RT / V

Pressione totale: P_TOT = P_v + P_a

= N_T RT / V

x_v LEGGE DI DALTON

entalpia della fase condensata

a) LIQUIDO T > 0°C

h_x - h_E = ∫_T^X dh = ∫_T^A dh + ∫_A^X dh

dn = C_pl * dT

h_X - h_T = ∫_T^X C_p dt = C_p(T_X - T_E)

h_x = C_pl * t_oc  →  $ > 0°C

h_c = C_pl * t_oc = 4,186   t_oc

b) SOLIDO T < 0°C

h_Y - h_T = ∫_T^{0 h_ns} = ∫_T^A dh + ∫_A^B dh