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Termotecnica
Design of Thermal Systems
Fabio Polonara

Sede Ingegneria
A.A. 2015/2016
Crediti 9
Ore 72
Periodo II
Lingua ITA

Prerequisiti
Conoscenze di Termodinamica applicata, Trasmissione del calore, Fluidodinamica

Risultati di apprendimento attesi
Il corso si propone di fornire gli strumenti concettuali per integrare le conoscenze di termodinamica applicata, trasmissione del calore e fluidodinamica in modo da rendere lo studente capace di progettare con criteri di ottimizzazione i sistemi per lo scambio e la conversione dell'energia.

Programma
Richiami di termodinamica, Proprietà dei fluidi, Relazioni per sostanze pure, Sistemi multicomponente, Sistemi con reazioni, Exergia, Exergia fisica, Bilancio di exergia per i sistemi chiusi ed i sistemi aperti, Exergia chimica, Perdita e distruzione di exergia, Efficienza exergetica, Incremento dell'efficienza termodinamica, Scambiatori di calore, Dimensionamento col metodo della differenza di temperatura media logaritmica, Dimensionamento col metodo epsilon-NTU, Analisi economica, Principi di valutazione economica, Costi livellati, Fondamenti di termoeconomia, Variabili termoeconomici, Considerazioni sui costi, Introduzione all'ottimizzazione, Tecniche nanalitiche e numeriche di ottimizzazione, Efficienza exergetica costo-ottimale, Ottimizzazione termoeconomica dei sistemi complessi, Pinch Analysis, Curva composta e Pinch del processo, Massimo recupero di energia, Curva Grand Composite, Progetto ottimo di reti di scambiatori.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione del livello di apprendimento consiste in una prova scritta divisa in due parti: Nella prima parte lo studente deve risolvere 2 esercizi numerici relativi alle applicazioni tecnologiche che sono stati trattate a lezione. Nella seconda parte lo studente deve rispondere a 2 domande su argomenti teorici scelti tra quelli esposti a lezione. Il tempo a disposizione per la prova scritta nel suo complesso è di 120 minuti.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Per superare con esito positivo la valutazione dell'apprendimento lo studente deve dimostrare, attraverso le prove descritte più sopra, di avere assimilato le nozioni contenute nel programma e di essere capace di risolvere correttamente esercizi numerici attinenti le applicazioni tecnologiche oggetto del corso.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
I 2 esercizi di tipo numerico vengono valutati con un punteggio massimo complessivo di 60 punti su 100 (ad ogni esercizio viene attribuito un voto massimo di 30 punti, con somma totale pari a 60). Le 2 domande teoriche vengono valutate con un punteggio ma

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
l voto in centesimi ottenuto sommando il voto acquisito in ogni esercizio e/o domanda viene riportato in trentesimi. La lode viene attribuita a chi, oltre ad ottenere il punteggio massimo, dimostra nella prova scritta una particolare padronanza della materia.

Testi consigliati
A. Bejan, G. Tsatsaronis, M. Moran, Thermal Design and Optimization, John Wiley & Sons, New York, 1996

Corsi di laurea

• Ingegneria Meccanica (Corso di Laurea Magistrale (DM 270/04))