Scheda Insegnamento: MACCHINE E SISTEMI ENERGETICI A.A. 2017/2018
  • Corso di Laurea: INGEGNERIA INDUSTRIALE (L-9)
  • Codice: 18124
  • Crediti: 12
  • Anno Off. Formativa: 2017/2018
  • Anno di Corso: 2
  • Erogazione: II semestre
  • Docente:STEFANO UBERTINI

Modulo : 1 Cfu(6)

Programma

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso intende fornire agli studenti le consocenze necessarie alla progettazione preliminare e alla verifica degli impianti motori termici, motori idraulici e frigoriferi, compresa l’analisi termodinamica dei componenti principlai, 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 funzionameno degli impianti motori termici, motori idraulici e frigoriferi
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

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. Risurriscaldamenti. 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.

Testi consigliati

C. Caputo, Gli Impianti Convertitori d'Energia, Volume 1, Casa Editrice Ambrosiana
R. DELLA VOLPE, Macchine, Liguori Editore, Napoli, 1994

Il materiale didattico viene fornito attraverso la piattaforma Moodle.

Gli studenti non frequentanti possono far riferimento ai libri consigliati, al materiale didattico fornito sulla piattaforma Moodle e possono anche chiedere appuntamento per consultazioni scrivendo una mail a stefano.ubertini@unitus.it

Propedeuticità

Termodinamica Applicata Le conoscenze di termodinamica e di scambio termico sono indispensabili per poter sostenere il corso.

Frequenza

Facoltativa

Metodologia didattica

Ore lezione: 48

Valutazione del profitto

Prova scritta, prova orale, esercitazioni

Descrizione dei metodi di accertamento

La prova di accertamento è scritta e orale. La prova scritta conterrà tre problemi da risolvere, volti ad accertare le capacità degli studenti di calcolare e verificare impianti motori termici, motori idraulici e frigoriferi. Il tempo a disposizione per la prova scritta è di 2,5 ore. La prova orale è volta ad accertare la conoscenza teorica da parte dello studente sull’intero programma del corso. L'ammissione alla prova orale prevede il superamento della prova scritta con un voto superiore o uguale a 18/30. Durante il semestre è prevista l'assegnazione di due homework con valutazione. Per coloro che hanno consegnato gli homework, il voto della prova scritta si calcola come il massimo tra il voto della prova scritta e il voto risultante dal calcolo seguente: 0,15*voto_hw_1+0,15*voto_hw_2+0,7*voto_ps arrotondato all'intero più vicino dove voto_hw è il voto dell'homework. Esempio: CASO 1 - Uno studente che ottiene una valutazione di 15/30 al compito d'esame e non ha consegnato gli homework durante l'anno, non è ammesso alla prova orale. CASO 2 - Uno studente che ottiene una valutazione di 15/30 al compito d'esame ed ha consegnato tutti gli homework con voto_hw_1=24/30; voto_hw_2=25/30 è ammesso all'orale con 18/30 come arrotondamento all'intero più vicino di 0,15*24+0,15*25+0,7*15=17,85.

Luogo lezioni

V lotto Sede di Ingegneria Campus Riello

Orario lezioni

L'orario delle lezioni è di norma stabilito 90 gg prima dell'inizio dei corsi. Non appena disponibile, sarà pubblicato sul sito web.

Comunicazioni

Per prendere un appuntamento si prega di scrivere una mail a stefano.ubertini@unitus.it.



  • Corso di Laurea: INGEGNERIA INDUSTRIALE (L-9)
  • Codice: 18124
  • Crediti: 12
  • Anno Off. Formativa: 2017/2018
  • Anno di Corso: 2
  • Erogazione: II semestre
  • Docente:MAURIZIO CARLINI

Modulo : 2 Cfu(6)

Programma

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso intende fornire agli studenti le conoscenze necessarie alla progettazione preliminare e alla verifica dei sistemi energetici, compresa l'analisi energetica degli impianti per la generazione di potenza elettrica, termica e frigorifera. Integrazione impiantistica e gestionale dei sistemi energetici nelle reti energetiche di riferimento.

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI:
Al termine del corso ci si aspetta che lo studente abbia le seguenti conoscenze:
- conoscenza dei principi di funzionamento dei sistemi energetici convenzionali e IAFR
Al termine del corso ci si aspetta che lo studente abbia le seguenti abilità:
- capacità di verificare impianti termici ed elettrici per la conversione dell'energia con particolare riferimento alle fonti energetiche rinnovabili.
- capacità di progettare preliminarmente i sistemi energetici rinnovabili e cogenerativi.

PROGRAMMA:
Introduzione ai sistemi energetici, al sistema elettrico e alla gestione della rete di trasmissione nazionale.
Cogenerazione e trigenerazione.
Impianti termonucleari.
Energia da fonte fossile.
Energie rinnovabili: solare, eolica, geotermica, biomasse, energia dal mare.
Impianti motori idraulici.
Biomassa: proprietà chimico fisiche delle biomasse, utilizzazioni
energetiche, impianti a biomasse.
Digestione anaerobica: analisi dettagliata del processo, individuazione delle tipologie di impianto, analisi dei parametri tecnici per il dimensionamento degli impianti di digestione
anaerobica.
Vettori energetici. Idrogeno e fuel cells.
Impianti ad energia solare: impianti termici e termoidraulici, cenni di regolazione termica dei circuiti; impianti fotovoltaici, solare termodinamico.
Geotermia alta, media e bassa entalpia: analisi della risorsa geotermica, individuazione delle tipologie di impianto, analisi dei parametri tecnici per il dimensionamento di impianti geotermici a bassa entalpia.

Testi consigliati

Lecture notes of the course.
Il materiale didattico viene fornito attraverso la piattaforma Moodle.
Gli studenti non frequentanti possono far riferimento al materiale didattico fornito sulla piattaforma Moodle e possono anche chiedere appuntamento per consultazioni scrivendo una mail a mauro.villarini@unitus.it

Propedeuticità

Termodinamica Applicata Le conoscenze di termodinamica e di scambio termico sono indispensabili per poter sostenere il corso.

Frequenza

Facoltativa

Metodologia didattica

Ore lezione: 48

Valutazione del profitto

Prova scritta, prova orale, esercitazioni

Descrizione dei metodi di accertamento

La prova di accertamento è scritta e orale ed è unica per l'intero corso (moduli 1 e 2). La prova scritta conterrà tre problemi da risolvere, volti ad accertare le capacità degli studenti di calcolare e verificare impianti motori termici, motori idraulici e frigoriferi. Il tempo a disposizione per la prova scritta è di 2,5 ore. La prova orale è volta ad accertare la conoscenza teorica da parte dello studente sull'intero programma del corso. L'ammissione alla prova orale prevede il superamento della prova scritta con un voto superiore o uguale a 18/30. Durante il semestre è prevista l'assegnazione di due homework con valutazione. Per coloro che hanno consegnato gli homework, il voto della prova scritta si calcola come il massimo tra il voto della prova scritta e il voto risultante dal calcolo seguente: 0,15*voto_hw_1+0,15*voto_hw_2+0,7*voto_ps arrotondato all'intero più vicino dove voto_hw è il voto dell'homework. Esempio: CASO 1 - Uno studente che ottiene una valutazione di 15/30 al compito d'esame e non ha consegnato gli homework durante l'anno, non è ammesso alla prova orale. CASO 2 - Uno studente che ottiene una valutazione di 15/30 al compito d'esame ed ha consegnato tutti gli homework con voto_hw_1=24/30; voto_hw_2=25/30 è ammesso all'orale con 18/30 come arrotondamento all'intero più vicino di 0,15*24+0,15*25+0,7*15=17,85.

Luogo lezioni

V lotto sede di Ingegneria Campus Riello

Orario lezioni

L'orario delle lezioni è di norma stabilito 90 gg prima dell'inizio dei corsi. Non appena disponibile, sarà pubblicato sul sito web.

Comunicazioni

Orario di ricevimento per gli studenti del corso di Energie Rinnovabili:
mercoledi 11:30-12:30
venerdì 11:30-12:30
Orario di ricevimento per gli studenti di Laboratorio energia e ambiente
mercoledi 11:30-12:30
venerdì 11:30-12:30