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Introduzione ai sistemi ORC ElectraTherm Green Machine Serie 4000 Rendimento della Green Machine Il rendimento della tecnologia ORC è limitato dalle leggi della termodinamica. A causa delle limitazioni dettate dalla fisica e dalla realtà tecnica, il rendimento della conversione dei sistemi ORC a bassa temperatura è piuttosto basso. Si consideri una macchina termica operante tra una fonte ad alta temperatura (TH) e una a temperatura inferiore (TC). Affinché la macchina possa funzionare, il calore (Q) deve passare attraverso di essa. Affinché il calore scorra dalla fonte ad alta temperatura (TH) verso quella a temperatura inferiore (TC), deve esistere una differenza di temperatura tra le due. Parte del flusso termico (Q) viene convertito in lavoro utile (W) mentre il resto viene dissipato nella fonte a temperatura inferiore (TC) come illustrato nella figura seguente: L’esperienza mostra che tutte le macchine termiche concepibili, indipendentemente dalla loro progettazione, sono soggette al rendimento limite massimo teorico di Carnot (η), definito come: Dove: W è l’energia che esce dal sistema come lavoro, o, nel nostro caso, elettricità. QH è il calore entrante nel sistema. TC è la temperatura assoluta della riserva fredda (la fonte a bassa temperatura). TH è la temperatura assoluta della riserva calda (la fonte ad alta temperatura). Per calcolare il rendimento di Carnot, tutte le temperature sono espresse rispetto allo zero assoluto, cioè bisogna aggiungere 273,15 alle temperature espresse in gradi Celsius per ottenere le temperature assolute (scala Kelvin). Per i gradi Fahrenheit bisogna aggiungere 459,17 per passare alla scala Rankine. Il massimo rendimento teorico unitario (o del 100%) è ottenibile matematicamente se (TC) è pari allo zero assoluto, o se (TH) è infinitamente grande. Chiaramente è impossibile ottenere queste condizioni in applicazioni reali. I valori di temperatura TH e TC a cui operano di solito i sistemi ORC a basso livello termico impone rendimenti inferiori rispetto a quelli dei sistemi ad alto livello termico, perché questi ultimi dispongono di un valore di TH più elevato. Il rendimento di Carnot è il massimo rendimento assoluto ammesso dalle leggi della fisica per qualsiasi tipo di macchina termica, indipendentemente dalle dimensioni, complessità, costo o tempo di funzionamento. Questo documento contiene informazioni di riferimento fornite da ElectraTherm, volte alla comprensione del funzionamento elementare e dell’applicazione per l’uso della Green Machine ElectraTherm. Questo documento non va utilizzato per la valutazione delle prestazioni della Green Machine. Per considerazioni sulla valutazione delle prestazioni si veda www.electratherm.com/pef, e si forniscano le informazioni relative al progetto da valutare. Questo documento può essere consegnato solo dal personale ElectraTherm, da un distributore autorizzato ElectraTherm, od ottenuto dal sito Web ElectraTherm dopo aver inserito le proprie informazioni di contatto. È proibita la pubblicazione o la distribuzione di qualsiasi parte del presente documento a persone estranee a ElectraTherm o agli attuali interessati. È fatto divieto di riprodurre e trasmettere questo documento e le sue parti in qualsiasi forma, comprese fotografie e registrazioni, senza il consenso scritto di ElectraTherm, Inc, ottenuto a seguito di una richiesta alla società. È altresì necessario ottenere tale consenso scritto prima di trascrivere qualsiasi parte del presente documento in un sistema di riproduzione di qualsiasi genere. Copyright © 2012 ElectraTherm, Inc. Tutti i diritti riservati. REVISIONE DEL DOCUMENTO: 20120202‐01PDF Image | Introduzione ai sistemi ORC ElectraTherm Green 4000
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