Sistemi Energetici - Teoria ed Esercizi

Ciclo a vapore con 1 spillamento

(schematizzare e miscela)

Sistemi Energetici

All'uscita di miscelatore cioe nel punto 3 in questo caso la sostanza &in liquido saturo (x=0) e non liquido saturo — Nelle

La pressione dell'acqua di alimento, quella dello spingimento devono essereuguali. Anche qui (punto 2) deve avere le stesse pressioni.

Per il punto 6 ci troviamo nella zona di vapore umido. Qui si devedistinguere il caso ideale con quello reale, i grafici sono considerati idealiquindi per le relazioni di uguaglianza riferirsi a quelli. L'entalpia ideale sitrova con la funzione enthalpy. Per l'entalpia reale si scrive (per questo ciclo),

h[6] = i[5] — 2HP. (h[5] — h[5])

L'entalpia reale si trova con la funzione entropy usando come ambas h reale epressione.

Per il punto 7 ci troviamo nella zona di vapore umido. Per il calcolo di entalpaed entropia si devono usare le formule relative del vapore umido dove compiel'entropia ad alta pressione — Nelle

Se gli stati è rispettivamente entalpa ed entalpa del liquido saturo che correspondeil ciclo ideale è uguale all'entropy in 6. Si ricava il titolo ideale x.i.[5] dientropia reale

• S.i.[3] = S[3] x.i.[5] 2600 /(T+1) 73.5 — il punto di indice
• E. P[i].[5.1 — h[3]

—→ ricavo l'entalpa ideale il titolo delle turbina

• E. P[i].[5.1 — h[3]

—→ ricavo l'entalpa reale alta pressione

CICLO A VAPORE CON 1 SPILLAMENTO

surriscaldato a miscele

SISTEMI ENERGETICI

All'uscita di miscelatore cioè nel

punto 3 in questo caso la semplice

liquido-saturo (x=0) e non liquido-

solido-effettivo.

La pressione dell’acqua di alimento

quella dello spillamento devono essere

uguali. Anche in entrata 12 deve avere

la stessa pressione.

1) Per il punto 6 ci troviamo nella zona di vapore umido. Qui si deve

distinguere il caso ideale con quello reale. I grafici sono considerati ideali

quindi per le relazioni di uguaglianza prendersi a quelli. L'entalpia ideale si

trova con la funzione enthalpy. Per l'entalpia reale si scrive (per questo ciclo):

h(6) = h(5) + 2HP ∙ (h(5) - h_e(5))

L'entalpia reale si trova con la funzione entropy usando come simboli h reale e

pressione.

2) Per il punto 2 ci troviamo nella zona di vapore umido. Per il calcolo di entalpie

ed entropie si devono usare le formule relative del vapore umido dove compaiono

le seguenti relazioni essendo entalpie ed entalpie del liquido saturo che corrispondono

al ciclo ideale nei punti: s(2) = h(3), h(3)= h_e(3).

L'entalpia ideale è uguale all'entropia in 6. Si ricava il titolo ideale x_i(2) da

s_i(2) = s_f(3) + x_i(2) ⋅ 2l600/l(3+1265) i(1265,15)

s(2) = h(3), h(2) = x_i(2) ⋅ 2l600/i(1265-65)

s(2) = (h(6) + h(6))/2H (h_e(6))

s_real e = x(2) ∙ 2l600.(h(6) - x_i(5))

ricavo l'entalpia ideale il punto di uscita

ricavo l'entalpia reale alla pressione della turbina

Si ricava dunque titolo ed entalpia reale al punto e media in uscita della turbina a bassa pressione

x[z]=(h[z]-h[t])/2600

s[z]=s[i]+x[z]2600/(t[i]+273,15)

Prestazioni

Il grado di rigenerazione R_r è dato dalla differenza tra le entalpie in uscita dalle pompe HP e le pompe LP diviso la differenza tra le entalpie dopo il economizzatore e dopo le pompe CP.

R_r=(h[23]-h[27])/(h[41]-h[37])

dove h₄₁ è l'entalpia del liquido saturo (x=0) alla pressione p[31] e si ricava con la funzione Enthalpy.

Per le portate devo ricordare la conservazione di massa attraverso il miscelatore, sapendo che la portata all'uscita della turbina HP è data da

m_c=m_z(h[31]-h[23])/(h[35]-h[37])

dove m_z solitamente è data da

Per la conservazione m₃=m_c+m_z dove m₃ è la portata in uscita dal miscelatore.

Le portate sono necessarie per il calcolo dei calori, e di conseguenza delle potenze termiche. Le potenze termiche da immettere in caldaia è pari a:

Q_caldaia=m₃ (h[35]-h[41])

La potenza termica prelevata dal condensatore è pari a:

Q_cond=m_z (h[23]-h[t])

La potenza termica prelevata dal miscelatore è pari a:

Q_misc=m_c (h[35]-h[37])

5)

Nel punto 5 si fa la differenziazione tra caso ideale e caso reale per i valori di entropia ed entalpia. Ho che l'entropia ideale S_i[5] = S[6] mentre per quella reale basta usare una funzione entropy con variabili p e h[5]. Per ricavare h[5] sfrutto il rendimento della turbina mentre per l'entalpia ideale la funzione enthalpy con variabili S_i[5] e p[5].

S_i[5] = S[6]

h_i[5]: enthalpy...

eta-t = (h[4S] - h_i[5]) / (h[4S] - h_i[5]) ricavo h[5]

S[5] = entropy...

6)

Il punto 6 si analizza come il quinto, ricordando che la temperatura a cui arriva il vapore esce dalla surr