Ciclo Diesel : esercizi risolti

Esercizio 1

Calcola il rendimento di un ciclo Diesel con le seguenti caratteristiche:
p₁=1 bar :pressione iniziale.
T₁=15°C :temperatura iniziale.
ρ=20 :rapporto di compressione.
β=2,8 :rapporto di combustione.
Calcolare anche la temperatura alla fine della somministrazione di calore (T₃).

[ T₃=2671°K | η=0,61 ]

Esercizio 2

In un ciclo teorico Diesel, calcolare la temperatura raggiunta dall'aria alla fine della fase di compressione (T₂) sapendo che la pressione iniziale è 760mmHg e la temperatura iniziale è di 15°C; il rapporto di compressione è 19.
Calcolare infine il rendimento del ciclo nell'ipotesi che nella fase di combustione vengano forniti 1500 kJ/kg.

[ T₂= 935°K | η=0,61]

Esercizio 3

Un ciclo Diesel ha le seguenti caratteristiche :
pressione di aria aspirata= 1 bar
temperatura aria aspirata= 20°C
rapporto di compressione ρ=18
rapporto di combustione β=2,5.

Calcola il rendimento ideale del ciclo e la temperatura T₄.
[T₄=1057°K | η=0,61 ]

Esercizio 4

La temperatura iniziale di un ciclo Diesel è T₁=30°C e la pressione è di p₁=98,1 kPa.
Alla fine della fase di compressione, prima della combustione, la temperatura è T₂=400°C mentre dopo la combustione è T₃=1700°C.
Valutare il rendimento termico del ciclo, supponendo che il fluido operante sia aria standard.

[η=0,41]

Esercizio 5

In un ciclo Diesel ad aria standard si ha T₁=320°K e p₁=1bar.
Il rapporto di compressione del ciclo è ρ=18 la quantità di calore fornita per ogni chilogrammo di aria è q_s=q₂₃=1100kJ/kg.
Determinare nell'ipotesi che tutte le trasformazioni siano reversibili la temperatura e la pressione massima del ciclo (T₃ e p₃) e il rendimento teorico del ciclo.

[T₃=2090°K | p₃=57,15 bar | η=0,62]