Analisi di secondo principio

 Come visto nell’esercitazione 1 il rendimento exergetico si esprime come:


Analisi globale 

Il volume di controllo comprende i componenti di macchina ma non la cella. Lo scambio termico tra cella ed evaporatore costituisce l’effetto utile. Per i motivi suddetti  l’analisi è condotta in termini di potenza 

Lavoro di compressione 

La potenza meccanica fornito al compressore è exergia pura. 

Ex(W)=W 

Il flusso di exergia spesa per il funzionamento della macchina è data dalla somma delle potenze di compressione, fornite ai compressori, e necessarie alla produzione dell’effetto utile.  

Calore scambiato al condensatore

La superficie di controllo del sistema termodinamico sopra definito, è attraversata da una potenza termica in uscita proveniente dal condensatore (del ciclo superiore in caso di macchine a cicli in cascata); per tale potenza termica si ha:

Ove T0 è la temperatura ambiente.   L’exergia del flusso termico attraversante il volume di controllo, e proveniente dal condensatore, e disperso in ambiente ha valore evidentemente nullo.

Calore sottratto all’evaporatore  L’exergia fornita alla portata d’acqua è:


Rendimento energetico e lavoro perso  

Determinati i flussi energetici si determina rendimento exergetico e lavoro perso.