PROGETTAZIONE DI IMPIANTI DI CONVERSIONE ENERGETICA
(obiettivi)
L’obiettivo fondamentale del Corso di Progettazione di Impianti per la Conversione dell’Energia è quello di fornire allo studente le conoscenze e le capacità tecniche e pratiche per la progettazione e lo sviluppo di soluzioni impiantistiche volte alla produzione di energia utilizzabile per scopi sia civili che industriali. I risultati di apprendimento attesi sono la conoscenza dei criteri e delle procedure di dimensionamento di impianti che basano il proprio funzionamento sulle dinamiche di scambio termico quali forni, scambiatori di calore, impianti termici, condensatori, torri evaporative, generatori di vapore ed impianti geotermici con pompa di calore a sonde sia verticali che orizzontali. A questi si aggiungono le nozioni teoriche e pratiche associate alla realizzazione di uno schema di impianto industriale, al funzionamento e alla scelta di un sistema di attuazione per applicazioni industriali o di intercettazione di flusso quali ad esempio le valvole. Durante il Corso verranno inoltre affrontate delle tematiche puramente applicative relative a software di simulazione multi-fisica, utili a risolvere problemi di natura complessa e multidisciplinare nel settore industriale. Tra i risultati dell’apprendimento attesi vi sono perciò la conoscenza e lo sviluppo di senso critico in termini di capacità di identificare i parametri associati al funzionamento delle apparecchiature sopracitate al fine di ottimizzarne il funzionamento sia in fase di dimensionamento che in fase di attività (qualora possibile) in relazione alle richieste dell’utenza finale, sviluppando perciò senso critico dal punto di vista tecnico, nonché comprendendo il significato della terminologia tecnica utilizzata nel settore dell’impiantistica energetica industriale, in relazione alle tecnologie e ai processi. Al termine del Corso lo studente disporrà di nozioni pratiche e teoriche relative agli impianti per la conversione dell’energia sopracitati, rafforzando le capacità già sviluppate nel percorso di Laurea triennale e disponendo di abilità nel risolvere problemi relativi a tematiche anche nuove o che richiedano approcci multidisciplinari, comunque derivanti dal settore oggetto di studio. Lo studente al termine del Corso sarà in grado di comunicare in modo chiaro e privo di ambiguità le proprie conclusioni ad interlocutori specialisti e non specialisti operanti nel settore degli impianti di conversione dell’energia. Inoltre, tra i risultati attesi vi è l’aver sviluppato da parte dello studente una capacità di apprendimento che gli consenta di approfondire le tematiche affrontate in autonomia, adattandosi alle esigenze che riscontrerà in campo lavorativo.
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Canale Unico
Docente
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CARLINI Maurizio
(programma)
Schematizzazione delle apparecchiature (3h). Dimensionamento iterativo e valutazione delle condizioni operative di uno scambiatore di calore a fascio tubiero (4h). Scambiatori di calore di tipo particolare (3h). Coibentazioni e ponti termici (3h). Ponti termici (3h). Principio di funzionamento dei condensatori: teoria e procedura di dimensionamento di un condensatore (5h). Impianti termici e criteri di progetto (3h). Principio di funzionamento dei forni: teoria e procedura di dimensionamento di un forno (9h). Principio di funzionamento e parametri di progetto per le torri evaporative (4h). Dimensionamento di un impianto geotermico con pompa di calore: sonde verticali e sonde orizzontali (8h). Generatori di vapore: struttura, componenti, bilanci termici (3h). Cenni teorici alla risoluzione di scenari di simulazione numerica mediante approccio agli elementi finiti (FEM) (6h). Strumenti software per la simulazione e la progettazione: COMSOL Multiphysics v5.5, interfaccia grafica e implementazione di scenari simulativi inerenti alla geotermia, agli scambiatori di calore, al trasporto di umidità, alla miscelazione in reattori a superficie libera (9h). Lezione di riepilogo (9h).
(testi)
Slides e appunti dalle lezioni frontali.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal 27/09/2021 al 22/12/2021 |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
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