Ciclo di rankine a vapore surriscaldato?

Domanda di: Vania Morelli  |  Ultimo aggiornamento: 2 dicembre 2021
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Il ciclo di Rankine con surriscaldamento, detto anche ciclo di Hirn, è un ciclo termodinamico a vapore acqueo di tipo diretto, che mostra uno schema d'impianto simile a quello di Rankine semplice, fatta eccezione per il generatore di vapore nel quale è aggiunta una zona di surriscaldamento.

Che tecnologie utilizzano le centrali per trasformare il liquido surriscaldato in vapore?

Caldaia o Generatore di vapore: è uno scambiatore di calore tra i fumi di combustione e il liquido saturo che aumenta di temperatura fino a trasformarsi in vapore saturo e successivamente surriscaldato, la trasformazione è isobara (avviene a pressione pressoché costante).

Cosa si intende per vapore surriscaldato?

Questa voce sull'argomento fisica è solo un abbozzo.

Nell'ambito della termodinamica, per vapore surriscaldato si intende un vapore portato ad una temperatura superiore alla temperatura di ebollizione (anche detta "temperatura di saturazione", in riferimento alle condizioni di vapore saturo).

Perché è utile aumentare il più possibile la temperatura del vapore della turbina a vapore?

Questo aumenta la differenza di entalpia tra ammissione e scarico e quindi, a parità di condizioni all'ammissione, la potenza disponibile. ... Per evitare ciò si ricorre al surriscaldamento che permette alla turbina di operare con un maggiore salto entalpico e al vapore di restare sopra il limite del 90% di saturazione.

Come si calcola il titolo di vapore?

Definizione : Il TITOLO rappresenta la frazione totale tra al massa del vapore d'acqua Mv e la massa totale Mtot. dove M = M + M . Si noti che al denominatore non compare la massa di vapore M , infatti trattandosi di aria secca la sua massa non varia mentre la Mtot può variare perché l'acqua a sua volta può condensare.

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Come si calcola l entalpia dell'acqua?

Si calcoli il valore del volume specifico del sistema. L'entalpia specifica vale: h = H / m = 2,00 104/10,0 = 2,00 103 kJ. si riconosce che, nello stato assegnato, l'acqua si trova in condizioni di vapore saturo (si pensi all'andamento del diagramma p, h).

Cosa si intende per vapore saturo?

Un fluido si trova nello stato di vapore saturo quando si crea una condizione di equilibrio tra una fase condensata (solido o liquido) ed una fase gassosa (vapore), in cui il numero di particelle (o meglio "entità molecolari") che dalla fase condensata passano alla fase gassosa è uguale al numero di quelle che ...

Come funziona un turbina a vapore?

La turbina a vapore è un motore termico a combustione esterna che sfrutta l'energia termica del vapore in pressione generato da una caldaia in cui viene riscaldata dell'acqua. ... Così facendo il vapore acquista energia cinetica e spinge le palette della girante, organo mobile della turbina.

Cosa succede al vapore in uscita dalla turbina a vapore?

Il vapore in uscita dall'evaporatore entra in un ulteriore scambiatore di calore in cui si riscalda fino alla temperatura TSH (dall'inglese super heat). Il fluido che entra in turbina è quindi un vapore surriscaldato, che ha tutte le caratteristiche di un gas perfetto.

Che vantaggi porta il surriscaldamento del vapore?

Questo surriscaldamento ha altri aspetti vantaggiosi sul ciclo: permette, infatti, di raggiungere un maggior rendimento termodinamico e di diminuire il consumo specifico di vapore (a parità di portata di fluido motore, si ottiene una maggior potenza meccanica netta).

Cosa si intende per vapore saturo umido?

Vapore saturo umido viene definito come vapore nel quale l'acqua è presente nello stato liquido sotto forma di micro gocce. ... Vapore saturo secco viene definito come vapore esente da micro gocce d'acqua.

Qual è la temperatura del vapore?

Alla pressione di 1 atmosfera, la temperatura del vapore della pentola è sempre uguale a 100 °C, perché questa temperatura è una condizione fisica tipica dell'acqua (e il vapore possiede una densità che è circa 1/1800 di quella dell'acqua).

Cosa fa il vapore?

L'importanza del vapore acqueo in natura

Anche in natura il vapore acqueo è di fondamentale importanza, non soltanto perché è uno dei componenti essenziali del ciclo dell'acqua, ma anche perché rappresenta uno dei prodotti della traspirazione delle piante e della respirazione degli animali (oltre che nostra!).

Quali sono i componenti delle centrali elettriche?

Gli elementi fondamentali di una centrale elettrica sono schematizzati nella figura 1: caldaia, turbina, alternatore, condensatore. Nella caldaia viene prodotto un fluido ad alta pressione e temperatura che raggiunge la turbina, costituita da un insieme di ruote su cui è sistemata una serie di pale.

Qual è l'elemento presente in tutti i tipi di centrali elettriche?

Principali tipologie di centrali elettriche
  • Centrali termoelettriche.
  • Centrali idroelettriche.
  • Centrali a fissione nucleare.
  • Centrali geotermoelettriche.
  • Centrali eoliche.
  • Centrali solari termodinamiche.
  • Centrali solari fotovoltaiche.
  • Centrali a fusione nucleare.

Quale parte della centrale termosolare genera corrente elettrica?

Centrale termoelettrica

L'alternatore consiste di un avvolgimento di filo rotante (rotore) e di uno fisso (statore) ed è in grado di erogare una corrente elettrica alternata. Al termine del processo il vapore viene ritrasformato in acqua e restituito all'ambiente.

Cosa fa muovere la turbina?

Il fluido in movimento entra nella turbina, viene regolato mediante il distributore e agisce sulle pale del rotore mettendolo in movimento. Nel caso della produzione elettrica il movimento rotatorio del rotore viene quindi trasferito mediante un'albero ad un alternatore che produce quindi energia elettrica.

A cosa serve il degasatore?

Il degasatore termico è un tipo di scambiatore di calore nel quale si ottiene la degasazione termica o il degasaggio dell'acqua utilizzata come fluido termovettore negli impianti industriali di produzione di energia (ad esempio nelle centrali termoelettriche).

A cosa serve la turbina nelle centrali termoelettriche?

L'espansione del vapore in turbina permette il trasferimento di energia meccanica alle schiere di pale rotoriche. ... Tale coppia resistente viene infatti convertita in energia elettrica tramite fenomeni di conversione elettromagnetomeccanica dell'energia presenti all'interno dell'alternatore.

Come funziona la turbina di un auto?

La turbina ha il compito di ricevere i gas di scarico facendoli entrare all'interno del turbocompressore, attivando così il compressore e permettendo l'ingresso di aria nel motore. Lato caldo (turbina) e lato freddo (compressore) ruotando simultaneamente creano pressione e volume, aumentando la potenza del motore.

Come funziona il motore di un aereo di linea?

L'aria viene aspirata dall'esterno tramite un compressore (avviato da un motorino ausiliario) che la comprime nella camera di scoppio. Qui entra il combustibile, cioè il cherosene, si miscela con l'aria, brucia e produce gas ad alta temperatura e pressione.

Come si calcola la pressione di vapore saturo?

L'equazione viene utilizzata in genere per risolvere i problemi più comuni in merito alla pressione di vapore che si affrontano durante le lezioni di fisica e chimica. La formula è: ln(P1/P2) = (ΔHvap/R)((1/T2) - (1/T1)).

Cosa si intende per vapore secco?

Il “vapore secco” è quello prodotto ad alta temperatura (155°C) con quantità minime di acqua e con umidità residua praticamente assente. Pulisce, disinfetta e rimuove gli odori cattivi: il “vapore è secco” un metodo efficace, sicuro ed ecologico per la pulizia quotidiana della casa.

Cosa si intende per titolo del vapore?

Segui i suggerimenti del progetto di riferimento. Il titolo di vapore è la frazione in massa di vapore in una miscela liquido-vapore (o "vapore umido"). In maniera analoga si definisce il titolo di liquido, cioè come la frazione in massa di vapore in una miscela liquido-vapore .

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