esercizi ingegneria

[IsidoroKZ]

Io lo so risolvere :)

Per il volume e` facile: calcola il volume di 100t di ferro a temperatura ambiente e dividilo per quello che dice il testo con il fattore di riempimento. Poi calcola il volume di 100t di ferro fuso e li` non c'e` da fare nessuna correzione perche' il liquido riempie "bene" il crogiolo.

Per il calore necessario guarda la variazione di entalpia fino alla temperatura a cui devi arrivare e scalala per la massa di 100t.

[matteo375]

Non conosco libri di testo adatti però ti posso consigliare di consultare la biblioteca della tua facoltà, spesso si trovano testi interessanti. Altrimenti, hai provato a cercare su internet? Altrimenti ancora (e sarebbe la cosa più giusta), chiedi aiuto al tuo professore tramite un ricevimento

[dimaios]

Per il calcolo devi prendere in considerazione l'energia per portare la massa da temperatura ambiente a quella di fusione e successivamente alla temperatura di liquidus che poni pari a 1627°C.
La seconda sarà enormemente superiore alla prima.

Poi bisognerebbe considerare.
1) Efficienza elettrica di trasferimento.
2) Perdite termiche attraverso i pannelli di raffreddamento, irraggiamento dell'arco all'esterno della porta di scorifica, perdite termiche nei fumi.
3) Efficienza del trasferimento termico tra irraggiamento dell'arco e bagno. Questo calcolo è difficilissimo perché dipende dalla tecnologia con la quale è stato realizzato il processo ( es. scoria schiumosa o altro ).

Inoltre il forno non funziona quasi mai con un'unica carica da 100t ma si divide la carica in 2 o 3 ceste.
Il problema quindi si complica ulteriormente perché mentre una cesta è già stata di fatto fusa il rottame della prossima è freddo ( a meno di processi di pre-riscaldo ) per cui impatta sulla prima e dovresti ricalcolare l'equilibrio termico per 1 o 2 volte.

Ti fornisco alcuni numeri.

Forno da 60 t, che fonde in 90 min
Potenza erogata al trasformatore: 18 000 kW
Consumo di energia: 18 000 ·1.5 / 60 = 450 kWh/t
Perdite elettriche (8%): 36 kWh/t
Calore di fusione: 340 kWh/t
Perdite termiche: 74 kWh/t
Potenza dispersa per via termica: 2960 kW

Penso che lo scopo dell'esercizio sia quello di vedere l'ordine di grandezza delle variabili in gioco per cui ingloba tutte le perdite in quel 50% e considera solamente il calore di fusione.

Per avere un'idea di quanto brutale sia il calcolo che stai tentando di fare guarda questo video e renditi conto delle approssimazioni rispetto al caso reale. Lo spettacolo inizia intorno a 1:12.



Forni ad arco ( EAF ) .... brutte bestie ..... pericolose !!! Ti assicuro che essere in quel posto di persona è un'altra cosa .....

[silence1992]

grazie per la risposta... e per il video eheheh