| MACCHINE E SISTEMI ENERGETICI
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso intende fornire agli studenti le conoscenze necessarie alla progettazione preliminare e alla verifica degli impianti motori termici, motori idraulici e frigoriferi, compresa l’analisi termo-fluidodinamica dei componenti principali, ovvero le macchine a fluido dinamiche e gli scambiatori di calore.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI:
Al termine del corso ci si aspetta che lo studente abbia le seguenti conoscenze:
- conoscenza dei principi di funzionamento degli impianti motori termici, motori idraulici e frigoriferi
- conoscenza della configurazione, dei principi di funzionamento e dei criteri di scelta delle principali tipologie di macchine a fluido dinamiche motrici.
Al termine del corso ci si aspetta che lo studente abbia le seguenti abilità:
- capacità di verificare impianti motori termici, motori idraulici e frigoriferi
- capacità di progettare degli impianti motori termici, motori idraulici e frigoriferi di bassa e media complessità
- capacità di scegliere una turbomacchina motrice in funzione del campo di applicazione
- capacità di effettuare il dimensionamento di massima di una turbomacchina motrice
- capacità di operare (regolazione della potenza, controllo dei parametri operativi, monitoraggio delle prestazioni) in modo corretto una turbomacchina motrice.
|
|
Codice
|
118523 |
|
Lingua
|
ITA |
|
Tipo di attestato
|
Attestato di profitto |
|
Crediti
|
12
|
|
Settore scientifico disciplinare
|
ING-IND/08
|
|
Ore Aula
|
96
|
|
Attività formativa
|
Attività formative caratterizzanti
|
Canale Unico
|
Docente
|
FACCI Andrea Luigi
(programma)
PROGRAMMA:
Scambiatori di calore. Trasformazioni di compressione ed espansione.
Introduzione e classificazione delle macchine. Fonti, fabbisogno e produzione di energia.
Impianti con turbina a gas - Circuito elementare e ciclo Joule. Rendimento e lavoro nei cicli ideale e limite. Il ciclo reale. Regolazione della potenza. Gli impianti a circuito chiuso. La rigenerazione termica. Interrefrigerazione e Post-combustione. Applicazioni aeronautiche delle turbine a gas.
Impianti motori a vapor d'acqua - Circuito elementare e ciclo Hirn. Generatori di vapore e apparecchiature di scambio termico. Condizioni al condensatore. Condizioni al generatore di vapore. Risurriscaldamiti. La rigenerazione termica. Tipi di rigeneratori.
Impianti combinati: combinazione di diverse macchine nello stesso impianto; combinazione di macchine diverse; impianti combinati gas-vapore.
Macchine frigorifere a compressione: ciclo Rankine inverso, schema di funzionamento, parametri di lavoro, il frigorifero domestico, fluidi refrigeranti, le pompe di calore
Macchine frigorifere ad assorbimento: principi di funzionamento e schema funzionale, diagrammi P-T-x delle soluzioni, pompe di calore ad assorbimento.
Turbine a flusso incomprimibile: Classificazione, criteri di similitudine e campi di applicazione. Turbina Pelton, Turbina Kaplan, Turbina Francis. Regolazione della potenza. Cavitazione.
Turbine a flusso comprimibile: Classificazione, criteri di similitudine e campi di applicazione. Tubine ad azione. Turbine a reazione, ed a grado di reazione variabile (svergolamento delle palettature). Struttura delle turbine multistadio. Calcolo delle tenute nelle turbine a flusso comprimibile. Regolazione della potenza.
(testi)
1) V. Dossena, G. Ferrari, P. Gaetani, G. Montenegro, A. Onorati, G. Persico, MACCHINE A FLUIDO, CittàStudiEdizioni
2) S. Larry Dixon, Cesare Hall Fluid Mechanics and Thermodynamics of Turbomachinery
3) C. Caputo, Gli impianti convertitori di energia, Ed. Masson
 |
|
Date di inizio e termine delle attività didattiche
|
Dal 21/02/2022 al 31/05/2022 |
|
Modalità di erogazione
|
Tradizionale
A distanza
|
|
Modalità di frequenza
|
Non obbligatoria
|
|
Metodi di valutazione
|
Prova scritta
Prova orale
Valutazione di un progetto
|
|
Docente
|
LORETI GABRIELE
(programma)
PROGRAMMA:
Scambiatori di calore. Trasformazioni di compressione ed espansione.
Introduzione e classificazione delle macchine. Fonti, fabbisogno e produzione di energia.
Impianti con turbina a gas - Circuito elementare e ciclo Joule. Rendimento e lavoro nei cicli ideale e limite. Il ciclo reale. Regolazione della potenza. Gli impianti a circuito chiuso. La rigenerazione termica. Interrefrigerazione e Post-combustione. Applicazioni aeronautiche delle turbine a gas.
Impianti motori a vapor d'acqua - Circuito elementare e ciclo Hirn. Generatori di vapore e apparecchiature di scambio termico. Condizioni al condensatore. Condizioni al generatore di vapore. Risurriscaldamiti. La rigenerazione termica. Tipi di rigeneratori.
Impianti combinati: combinazione di diverse macchine nello stesso impianto; combinazione di macchine diverse; impianti combinati gas-vapore.
Macchine frigorifere a compressione: ciclo Rankine inverso, schema di funzionamento, parametri di lavoro, il frigorifero domestico, fluidi refrigeranti, le pompe di calore
Macchine frigorifere ad assorbimento: principi di funzionamento e schema funzionale, diagrammi P-T-x delle soluzioni, pompe di calore ad assorbimento.
Turbine a flusso incomprimibile: Classificazione, criteri di similitudine e campi di applicazione. Turbina Pelton, Turbina Kaplan, Turbina Francis. Regolazione della potenza. Cavitazione.
Turbine a flusso comprimibile: Classificazione, criteri di similitudine e campi di applicazione. Tubine ad azione. Turbine a reazione, ed a grado di reazione variabile (svergolamento delle palettature). Struttura delle turbine multistadio. Calcolo delle tenute nelle turbine a flusso comprimibile. Regolazione della potenza.
(testi)
1) V. Dossena, G. Ferrari, P. Gaetani, G. Montenegro, A. Onorati, G. Persico, MACCHINE A FLUIDO, CittàStudiEdizioni
2) S. Larry Dixon, Cesare Hall Fluid Mechanics and Thermodynamics of Turbomachinery
3) C. Caputo, Gli impianti convertitori di energia, Ed. Masson
|
|
Date di inizio e termine delle attività didattiche
|
Dal 21/02/2022 al 31/05/2022 |
|
Modalità di erogazione
|
Tradizionale
A distanza
|
|
Modalità di frequenza
|
Non obbligatoria
|
|
Metodi di valutazione
|
Prova scritta
Prova orale
Valutazione di un progetto
|
|
|
