Domanda su compressione

[Rk-sky]

Sono un aspirante pilota di linea che sta svolgendo i corsi ppl ed ha un dubbio di aerotecnica
Studiando la turbina sul trebbi ho letto che i gas compressi dalla turbina si scaldano adiabaticamente rendendo necessario un apparato di raffreddamento intercoolet ecc.....
Mi chiedevo come mai l'aria si scalda adiabaticamente quando in meteo ho studiato che il gas freddo é piú denso ed il caldo meno denso
Con questa logica comprimendo il gas si dovrebbe addirittura raffreddare e il riscaldamento non puó essere dovuto alla turbina perché trebbi specifica che il riscaldamento é adiabatico
Mi rendo conto di star commettendo un errore vergognoso ma non riesco a capire
Grazie anticipatamente a tutti

[DragonFly]

Sono un aspirante pilota di linea che sta svolgendo i corsi ppl ed ha un dubbio di aerotecnica
Studiando la turbina sul trebbi ho letto che i gas compressi dalla turbina si scaldano adiabaticamente rendendo necessario un apparato di raffreddamento intercoolet ecc.....
Mi chiedevo come mai l'aria si scalda adiabaticamente quando in meteo ho studiato che il gas freddo é piú denso ed il caldo meno denso
Con questa logica comprimendo il gas si dovrebbe addirittura raffreddare e il riscaldamento non puó essere dovuto alla turbina perché trebbi specifica che il riscaldamento é adiabatico
Mi rendo conto di star commettendo un errore vergognoso ma non riesco a capire
Grazie anticipatamente a tutti

nel ciclo ideale la compressione è isoentropica, durante la compressione la temperatura aumenta e si riduce il volume specifico.
..la differenza sta nella trasformazione isoentropica.

[Ayrton]

Sono un aspirante pilota di linea che sta svolgendo i corsi ppl ed ha un dubbio di aerotecnica
Studiando la turbina sul trebbi ho letto che i gas compressi dalla turbina si scaldano adiabaticamente rendendo necessario un apparato di raffreddamento intercoolet ecc.....
Mi chiedevo come mai l'aria si scalda adiabaticamente quando in meteo ho studiato che il gas freddo é piú denso ed il caldo meno denso
Con questa logica comprimendo il gas si dovrebbe addirittura raffreddare e il riscaldamento non puó essere dovuto alla turbina perché trebbi specifica che il riscaldamento é adiabatico
Mi rendo conto di star commettendo un errore vergognoso ma non riesco a capire
Grazie anticipatamente a tutti

in ogni caso, non affidarti troppo al Trebbi..

[bulldog89]

Sono un aspirante pilota di linea che sta svolgendo i corsi ppl ed ha un dubbio di aerotecnica
Studiando la turbina sul trebbi ho letto che i gas compressi dalla turbina si scaldano adiabaticamente rendendo necessario un apparato di raffreddamento intercoolet ecc.....
Mi chiedevo come mai l'aria si scalda adiabaticamente quando in meteo ho studiato che il gas freddo é piú denso ed il caldo meno denso
Con questa logica comprimendo il gas si dovrebbe addirittura raffreddare e il riscaldamento non puó essere dovuto alla turbina perché trebbi specifica che il riscaldamento é adiabatico
Mi rendo conto di star commettendo un errore vergognoso ma non riesco a capire
Grazie anticipatamente a tutti

il gas freddo ha moti interni minori di uno caldo, quindi il volume del gas è minore e la densità quindi maggiore e fin qui ok.....questo però è diverso dal dire che comprimendo un gas si raffredda, perchè la temperatura è legata all'energia con cui si muovono le particelle e diminuendo il volume l'energia non decresce (altrimenti si potrebbe comprimere all'infinito qualsiasi gas)

[Tony88]

comprimendo un gas si raffredda

[Rk-sky]

Quindi se forzo un gas ad espandersi esso si raffredda e se lo comprimo si scalda

[SaturnV]

Si.
Se comprimi un gas questo si scalda (funzionamento del motore diesel).
Se lo decomprimi, lo fai espandere, questo cede la temperatura che ha "preso" quando e' stato compresso (funzionamento del frigorifero o del condizionatore).
L'intercooler serve appunto a raffredare il gas.
Pensala cosi': gli atomi sono in movimeto se in un metro cubo ce ne sono 100, questi non si scontreranno molto spesso, pensa che quando si scotrano si sfregano e generano calore, come che ne so, quando ti sfreghi le mani. Se tu questi 100 atomi li spingi tutti assieme dentro un centimetro cubo, questi cozzeranno l'uno contro l'altro spessissimo e genereranno molto piu' calore.
Ho reso l'idea ?
Questi poi, piu' sfregano e piu' si agitano, in questo centimetro cubo c'e' una confusione pazzesca. Se tu li raffreddi molto, questi si calmano e se stanno ben in fila ordinati, nel centimetro cubo di atomi ce ne possono stare altrio 10-20.
Tra questi atomi ce n'e'il 20%, che sono Ossigeno, cio' che serve a te per la combustione. Piu' ce n'e' meglio e'.
In sostanza con il compressore (centrifugo a turbina in questo caso) tu butti nel motore piu' atomi di quanti ne entrerbbero solo per depressione, e con l'intercooler li raffreddi per ottimizzare lo spazio nei centimetri cubici e farcene stare ancora di piu.
E' chiaro ?????

[JT8D]

Innanzitutto la turbina non comprime proprio nulla, dato che essa serve ad azionare il compressore utilizzando l'energia dei gas uscenti dalle camere di combustione (i gas si espandono in turbina, producendo il lavoro necesssario ad azionare il compressore).
E' il compressore (centrifugo od assiale) che comprime il fluido, non la turbina quindi: questo è importantissimo, e scrivere che la turbina comprime è un errore madornale.
Secondo il ciclo teorico ideale (che per le turbine a gas è il Brayton), la compressione è adiabatica, cioè per definizione senza scambio di calore con l'esterno, e reversibie (quindi isoentropica, perchè l'entropia rimane costante): nel ciclo reale le trasformazioni di compressione ed espansione vengono considerate adiabatiche ma non isoentropiche.
In generale nella compressione adiabatica il fluido si riscalda e si ha una riduzione di volume specifico, mentre nell'espansione adiabatica si raffredda e si ha un aumento di volume specifico.
L'interrefrigerazione non si usa nelle applicazioni aeronautiche: parlando in geenrale di cicli di motori turbogas, nelle applicazioni fisse in particolare, spesso si usa questa tecnica, dove è presente, tra i due stadi di compressione, uno scambiatore di calore (intercooler). Il suo scopo è diminuire il lavoro di compressione, per effetto della diminuzione del volume specifico del gas dovuto al raffreddamento nell'intercooler.

Paolo

[SaturnV]

Io credo che comunque che RK parlasse di compressore centrifugo relativo motori a pistoni. L'ha chiamata turbina per l'uso gergale del termine in relazione ai motori automobilistici. Anche perche' il Trebbio per il PPL non credo affronti i motori "a getto", ancorpiu' mi chiedo a che serva un intercooler in un jet o meglio, dove lo si metta e quanto cavolo deve essere grande ??? E ancora, a meno cinquantacinque gradi, l'aria non e' abbastanza fredda ?
Comunque chiedo venia perche' in effetti ho anch'io chiamato turbina il compressore centrifugo... mi son lasciato trasportare. Sorry.

[butterfly]

E ancora, a meno cinquantacinque gradi, l'aria non e' abbastanza fredda ?

l'aria in ingresso al compressore sarà pure fredda ma durante le varie fasi di compressione la sua temperatura aumenta di qualche centinaio di gradi (dipende ovviamente dal salto di pressione))

[SaturnV]

Era una battutina...

[butterfly]

Era una battutina...

scusa ma non si capiva senza una faccina a spiegarlo, soprattutto perchè siamo in area tecnica....

[sunny life]

è possibile calcolare di quanti gradi aumenta la temperatura dell'aria comprimendola 20 volte ?
e l'aria trattata dal fan è aumentata di temperatura ? di quanto ?
non mandatemi a quel paese se faccio troppe domande....

[bulldog89]

comprimendo un gas si raffredda

io ho detto che è diverso dal dire "comprimendo un gas si raffredda", non che un gas compresso si raffredda....magari leggerli tutti i post...

[Prisucci89]

è possibile calcolare di quanti gradi aumenta la temperatura dell'aria comprimendola 20 volte ?

per calcolare il "Delta T" devi avere un sacco di dati tra cui sommariamente : portata massica, volume, rateo di compressione, temp aria, vel aria, pressione aria etc etc e tanti altri più di eccetera , (Se hai tutti i dati è possibile, comunque!)

e l'aria trattata dal fan è aumentata di temperatura ? di quanto ?

in che senso aria trattata dal fan? quella che dovrebbe raffreddare il propulsore ?

di quanto?

(servono i dati)

[sunny life]

per l'aria trattata dal fan intendo quella che non viene aspirata dal compressore ma che comunque contribuisce
alla spinta, forse è meglio dire ha contribuito...dopo essere stata sciabolata dalle pale
in pratica mi domandavo se utilizzassi una termocamera vedrei il flusso del fan piu caldo subito dopo...?
mentre per la prima domanda pensavo che bastasse il rapporto di compressione per definire di quanto si innalza la temperatura dell'aria...non è cosi mi stai dicendo?

[Prisucci89]

bhe, mi pare di si, cioè, trovi in generale di quanto si alza la temperatura ma per kg di massa (o Litri ), in generale se vuoi dei dati precisi devi avere i dati specifici del compressore che prendi in esame

Bhe, l'aria viene compressa quindi in teoria aumenta la sua cinetica e quindi anche la temperatura, poi una quotaparte viene combusta (che si avvicina al 99%), poi insieme alla miscela di gas fa girare la turbina quindi si raffredda (anche se in teoria sarebbe più complesso in quanto il lavoro lo fa la pressione e non la velocità del gas quindi non dovrebbe perdere velocità e o calore ( un casino della madonna, chi ha fatto bene fisica tecnica te lo dovrebbe spiegare con approndimenti più precisi) . ora però non ti so dire un valore approssimativo di quanto si raffredda, ma fidati che con la termocamera vedresti tipo

smontando il motore
inizio ( blue-azzurro) poi verde(compressore) --> rosso/arancio (burner)---> uscita (verdino)

PS: ovviamente aspettiamo FAS per una più accurata visione approfondita degli argomenti.

PPS: se ha il postbruciatore ovviamente non vedresti il verdino in uscita prossima allo scarico ehehheh

[butterfly]

Inoltre non dimentichiamo mai che all'interno del motore hai il "famoso" flusso secondario che prima viene spillato dal compressore e poi viene miscelato in differenti sezioni motore (a seconda dell'architettura), quindi la massa d'aria da considerare e la temperatura punto per punto non sono cosi' banali da definire

[Prisucci89]

Inoltre non dimentichiamo mai che all'interno del motore hai il "famoso" flusso secondario che prima viene spillato dal compressore e poi viene miscelato in differenti sezioni motore (a seconda dell'architettura), quindi la massa d'aria da considerare e la temperatura punto per punto non sono cosi' banali da definire

quoto, riquoto e straquoto

[JT8D]

Io credo che comunque che RK parlasse di compressore centrifugo relativo motori a pistoni. L'ha chiamata turbina per l'uso gergale del termine in relazione ai motori automobilistici. Anche perche' il Trebbio per il PPL non credo affronti i motori "a getto", ancorpiu' mi chiedo a che serva un intercooler in un jet o meglio, dove lo si metta e quanto cavolo deve essere grande ??? E ancora, a meno cinquantacinque gradi, l'aria non e' abbastanza fredda ?
Comunque chiedo venia perche' in effetti ho anch'io chiamato turbina il compressore centrifugo... mi son lasciato trasportare. Sorry.

Nessun problema Forse hai ragione tu che intendeva il compressore utilizzato per la sovralimentazione dei motori alternativi. Comunque quanto detto per le turbine a gas è sempre valido
Come ho detto prima, l'interrefrigerazione tra i due stadi di compressione per ridurre il lavoro di compressione, con intercooler, non è usata in campo aviatorio, ma solo nelle applicazioni turbogas fisse

Parlando di motori alternativi, abbiamo il compressore centrifugo che prende il moto dalla turbina azionata dai gas di scarico del motore alternativo. Tutto ciò per sovralimentare il motore e non avere calo di potenza con la quota (nelle applicazioni automobilistiche invece l'uso che se ne fa è per aumentare le prestazioni del motore).
Chiaramente in seguito alla compressione (supposta adiabatica) nel compressore centrifugo, l'aria si riscalderà, e il riscaldamento sarà più intenso con il funzionamento ad alta quota. Il riscaldamento dell'aria logicamente
provoca una diminuzione della potenza del motore alternativo, oltre a rendere più difficoltoso il controllo delle temperature. Per cui andiamo a raffreddare la carica d'aria compressa con uno scambiatore di calore generalmente aria-aria, l'intercooler appunto.

Paolo

[Carletto]

è possibile calcolare di quanti gradi aumenta la temperatura dell'aria comprimendola 20 volte ?

Se comprimi l'aria di 20 volte in volume, con compressione adiabatica, la temperatura assoluta finale è circa 3.3 volte la temperatura inziale (parti da 300K arrivi a 1000K).

Se invece la comprimi di 20 volte in pressione, la temperatura assoulta finale vale circa 2.35 volte quella iniziale.

Il calcolo non è applicabile direttamente a un motore a turbina per i motivi spiegati da butterfly.

[sunny life]

grazie Carletto e proprio questa la risposta che aspettavo, non perchè sia esatta..non lo so, lo verificherò
se avrò la possibilità, ma per la chiarezza nell' evidenziare le possibili variabili,
complimenti

[FAS]

grazie Carletto e proprio questa la risposta che aspettavo, non perchè sia esatta..non lo so, lo verificherò

[sunny life]

forse ho aggiunto la faccina e qualcuno ha mal interpreteto,
la mia risposta ha carlletto non era ironica....

[sunny life]

scusate "interpretato" e c di Carletto in maiuscolo....

[zittozitto]

grazie Carletto e proprio questa la risposta che aspettavo, non perchè sia esatta..non lo so, lo verificherò
se avrò la possibilità, ma per la chiarezza nell' evidenziare le possibili variabili,
complimenti

secondo me non sei in grado di fare nessuna verifica e tantomeno capire se il risultato della verifica sia esatto.
ma comunque, secondo me, e chissà perchè, la tua risposta qui sopra quotata .... è quella che io mi aspettavo.

[sunny life]

grazie molto gentile,
se vuoi farmi capire che ti sono antipatico,ci sei riuscito,

[zittozitto]

non mi sei antipatico ... il solo fatto di aver preso in considerazione la tua persona è già eccessivo per me.

[Tony88]

eddai su....