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Lezione 06901. Si individuino le cause di scostamento tra il ciclo Diesel a 4 tempi ideale e quello reale PANIERE DI MACCHINE E SISTEMI ENERGETICI - 87/89Set Domande: MACCHINE E SISTEMI ENERGETICIINGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04)Docente: Cioccolanti Luca
Lezione 07001. Quale di queste affermazioni è errata?
In un motore 2T durante la fase di lavaggio la carica fresca che si immette nel cilindro contribuisce ad esplettere i gas combusti
In un motore 2T si hanno tre luci quella di scarico, quella di aspirazione e quella di ammissione
In un motore 2T l'assenza di valvole consente un processo di sostituzione della carica più efficiente rispetto a quello di un motore a 4T
In un motore 2T chiusa la luce di lavaggio la luce di scarico rimane aperta per un piccolo tratto contribuendo alla fuoriscita di gas e miscela fresca
02.Con riferimento ad un motore 2T durante il primo tempo il pistone chiude le luci di lavaggio e la differenza di pressione richiama la carica fresca nel
basamento durante il secondo tempo avvengono le trasformazioni di combustione ed espansione. La potenza teorica è la metà di quella di un motore 4T. Nessuna di queste.
03. Descrivere le fasi di un motore ad accensione comandata a 2T.
04. Descrivere le principali differenze tra un motore ad accensione comandata 2T e uno 4T.
05. Rappresentare e discutere il diagramma della distribuzione reale di un motore 2T PANIERE DI MACCHINE E SISTEMI ENERGETICI - 88/89.
Set Domande: MACCHINE E SISTEMI ENERGETICI INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cioccolanti Luca Lezione 07
01. Descrivere i principali caratteri cinematici e dinamici dei motori a combustione interna.
02. Rappresentare e descrivere le curve caratteristiche dei motori a combustione interna.
03. La regolazione nei motori a combustione interna PANIERE DI MACCHINE E SISTEMI ENERGETICI - 89/89
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LEZIONE 14
02. Si individuino le tipologie di perdite che si
verificano in una pompa e si definiscano i relativi rendimenti: Le tipologie di perdite che si verificano in una pompa sono: fluidodinamiche, fughe attraverso le tenute; attriti e perdite nelle trasmissioni. Per determinare la potenza Pr che deve essere fornita alla pompa è necessario introdurre i seguenti rendimenti: Le perdite fluidodinamiche sono associate al Rendimento idraulico che quantifica le perdite di energia che subisce il fluido nell'attraversare i condotti che si trovano all'interno della pompa.- Rendimento idraulico, che tiene conto delle perdite fluidodinamiche
- Rendimento volumetrico, che tiene conto delle fughe attraverso le tenute e del ricircolo all'interno della girante
La potenza reale assorbita da una pompa è data da:
Dove: H=prevalenza; Q=portata; ρ= densità del fluido di lavoro; ηiηvηm = rendimenti idraulico x rendimento volometrico x rendimento meccanico
LEZIONE 1503. Individuare le tipologie di perdite idrauliche subite dal fluido nell'attraversamento di una pompa centrifuga
Considerando le perdite idrauliche interne alla macchina, possiamo distinguere:
- perdite distribuite, dovute essenzialmente alle forze viscose e proporzionali al quadrato della velocità del fluido;
- perdite concentrate, o perdite per urto, sono legate all'angolo di attacco del flusso sulla pala, e in generale sono ottimizzate per la portata di progetto.
04. Si discuta
dell'influenza dell'inclinazione delle pale della girante di una pompa centrifuga Con il termine di curva caratteristica interna di una pompa si intende la relazione, grafica o analitica, che lega fra di loro le variazioni di portata elaborata dalla pompa alle variazioni di prevalenza fornita dalla stessa. La caratteristica ideale delle pompe centrifughe viene rappresentata dalla seguente equazione: ξ : rappresenta l'ingombro palare sulla superficie cilindrica esterna della girante; D2: rappresenta il diametro esterno della girante, e con s si indica l'altezza dei canali della girante in corrispondenza del diametro esterno. Facendo riferimento a questa equazione possiamo affermare che: - con pale rivolte in avanti la prevalenza aumenta con la portata; - con pale radiali la prevalenza è costante e pari a u; - con pale rivolte all'indietro la prevalenza diminuisce con la portata. 05. Si traccino la curva caratteristica ideale e quella reale diuna pompa centrifuga:LEZIONE 1603. Si illustri la legge di affinità
Data una pompa centrifuga operante ad un fissato numero di giri, è possibile ricavare la curva caratteristica della stessa in termini dei parametri adimensionali, coefficiente di carico (Ψ) e di portata(Φ), definiti nell'ambito dell'analisi dimensionale precedentemente affrontata.
La curva ottenuta segue lo stesso andamento della curva caratteristica reale H-Q. È possibile estendere attraverso la teoria della similitudine tale curva all'intera famiglia di pompe centrifughe geometricamente simili ed operanti in qualunque regime di funzionamento.
Al variare della velocità di rotazione, si hanno, per una data girante, caratteristiche interne differenti.
Abbiamo quindi per macchine geometricamente simili, operanti a due diverse velocità:
Tali relazioni rappresentano la cosiddetta legge di affinità, grazie ad essa è possibile ricavare la curva caratteristica
di una pompa centrifuga per un qualsiasi numero di giri n2, a partire da un numero di girinoto n1. Adesempio prendendo in considerazione due pompe operanti in condizioni di similitudinefluidodinamica, se abbiamo un raddoppio della velocità di rotazione: la portata nominale sarà doppia; la prevalenza aumenterà di quattro volte; la potenza aumenterà di otto volte.
04. Considerando due pompe operanti in condizioni di similitudine fluidodinamica, che cosa accade se si raddoppia la velocità di rotazione?
Se abbiamo un raddoppio della velocità di rotazione: la portata nominale sarà doppia; la prevalenza aumenterà di quattro volte; la potenza aumenterà di otto volte.
LEZIONE 1704. Si illustri il significato di prevalenza richiesta da un impianto
La prevalenza di una pompa in un circuito idraulico chiuso è una grandezza fisica che può essere definita semplicisticamente come la differenza di altezza a cui la pompa è in
Il grado di spingere l'acqua rispetto all'altezza da cui l'ha aspirata o rispetto al punto in cui si trova la pompa stessa. Ad esempio se una pompa è appoggiata al terreno, preleva l'acqua da un serbatoio posto ad 1 m di altezza e la spinge fino ad un altro serbatoio collocato a 15 metri dal suolo allora la sua prevalenza è di H = 14 m (15-1); se invece il livello dell'acqua prelevata dal serbatoio di prelievo fosse stato allo stesso livello della pompa allora la prevalenza sarebbe stata di 15 m. La prevalenza manometrica viene misurata in metri di colonna d'acqua o più semplicemente in metri (altezza) ed è definita più semplicemente come la capacità di una pompa di elevare un certo quantitativo d'acqua ad una determinata altezza. La quantità d'acqua è espressa in unità di volume cioè in litri o suoi multipli o sottomultipli. All'aumentare della portata, diminuisce la prevalenza.
all'aumentare dell'altezza la prevalenza invece aumenta. La curva caratteristica dell'impianto, o curva caratteristica esterna, definisce il valore della prevalenza H che deve essere fornita dal gruppo di pompaggio al variare della portata Q circolante. Tale valore viene determinato con l'espressione: ∆Htot = ∆Hgeod + ∆Hdistr + ∆Hconc. Semplificando, la prevalenza totale ∆Htot è costituita da due addendi, la prevalenza geodetica ∆Hgeod (differenza di quota tra il serbatoio di valle e di monte) ed un termine Y(Q) che esprime le perdite di carico (∆Hdistr + ∆Hconc) che si realizzano nella condotta di mandata ed in quella di aspirazione. Poiché il termine Y(Q) è una funzione quadratica della portata Q, risulta: H = Hg + Y(Q) = Hg + k Q2. Questa equazione nel piano cartesiano Q,H è rappresentata da una parabola e si chiama curva caratteristica dell'impianto05. Esprimere le perdite fluidodinamiche concentrate e distribuite.che si realizzano in un impianto idraulico. Fissata la configurazione dell'impianto, la prevalenza Hi sarà funzione della portata Q. L'andamento di Hi in funzione di Q è detto curva caratteristica dell'impianto. Le perdite fluidodinamiche, anche in questo caso, si possono suddividere in: - perdite concentrate - perdite distribuite Sia le perdite concentrate che le perdite distribuite risultano proporzionali al quadrato della velocità. Le perdite concentrate hanno dei coefficienti di resistenza localizzata tabulati per i principali elementi degli impianti. Le perdite distribuite sono proporzionali al fattore di attrito e alla lunghezza del condotto e inversamente proporzionali al diametro del condotto. Per flussi laminari, il fattore di attrito è legato al numero di Reynolds, mentre per flussi turbolenti risulta indipendente dal Reynolds e dipendente dalla rugosità delle tubazioni. I valori del fattore di attrito possono essere ricavati.attraverso l'abaco di Moody.- Si individui il punto di funzionamento di una pompa inserita in un impianto idraulico chiuso
- Descrivere le principali differenze tra un motore ad accensione comandata 2T e uno 4T
- Si determini l'altezza massima di aspirazione alla quale può essere installata una pompa
LEZIONE 18
- Definire il punto di funzionamento di una pompa inserita in un circuito idraulico
Nella pratica, una volta inserita la macchina nell'impianto, il punto di funzionamento reale dell'impianto risulterà dall'intersezione tra la curva caratteristica dell'impianto e quella della macchina. Il punto di funzionamento dell'impianto può variare nel tempo se, all'interno delle tubazioni le perdite aumentano a causa di eventuali incrostazioni. Il punto di funzionamento può poi venire variato in due modi possibili: cambiando il regime di rotazione della pompa o agendo sull'apertura di una valvola di
intercettazione posta sulla tubazione. In questo caso, la presenza di una v
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