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Progettazione di Impianti Industriali Termomeccanici
Design of industrial thermomechanical plants
Giancarlo Giacchetta

Sede Ingegneria
A.A. 2016/2017
Crediti 6
Ore 48
Periodo II
Lingua ITA

Prerequisiti
Nessuno

Risultati di apprendimento attesi
CONOSCENZE E COMPRENSIONE:
L’insegnamento si propone di fornire i criteri specifici ed i metodi analitici che presiedono alla scelta, alla progettazione e realizzazione di impianti di processo industriali e di specifici impianti di servizio. L’insegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze molto approfondite e specifiche sulla progettazione degli impianti di trasporto in condotta di combustibili liquidi, solidi e gassosi, dalla estrazione fino ai punti di utilizzo. Particolare attenzione è posta alle tecniche di gestione e manutenzione delle pipeline. Vengono anche analizzati specifici impianti di processo fornendo i relativi criteri di dimensionamento e di ottimizzazione, con particolare riferimento agli impianti dell’industria manifatturiera. Una attenzione particolare è posta verso i problemi ambientali ed ai sistemi innovativi di prevenzione e verranno illustrati approfonditamente i criteri di dimensionamento degli impianti di servizio quali ad esempio l’autoproduzione di energia termica ed elettrica, l’aria compressa, sistemi di abbattimento inquinanti, etc.. Tali conoscenze, integrando le nozioni già acquisite nella precedente preparazione ingegneristica, saranno in grado di dare una visione complessiva, approfondita e consapevole dell’ampio contesto multidisciplinare dell’Ingegneria termomeccanica.
CAPACITA' DI APPLICARE LE CONOSCENZE:
Le competenze acquisite dovranno consentire di analizzare criticamente, proporre soluzioni innovative e risolvere problemi di forte complessità nell’ambito della progettazione e gestione degli impianti industriali di processo. Tali capacità si esprimeranno attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali: 1. Capacità di redigere progetti complessi nel settore impiantistico termomeccanico; 2. Capacità di gestire e pianificare la realizzazione di un progetto; 3. Capacità di monitorare gli aspetti ambientali legati alla attività dell’impianto produttivo.
COMPETENZE TRASVERSALI:
L’approfondimento delle conoscenze e delle competenze nel campo degli impianti industriali contribuirà a migliorare sia l’autonomia di giudizio sia la capacità di esprimere e sostenere, con una terminologia adeguata, le proprie idee in contesti puramente tecnici e non. La competenza tecnica acquisita e la consapevolezza del contesto multidisciplinare degli impianti di conversione energetica permetterà agli studenti di poter lavorare in collaborazione con ingegneri e non ingegneri

Programma
Trasporto di miscele bifase: liquido-solido; gas-solido; liquido-gas. Equazioni del deflusso bifase. Tipi di flusso e specifiche correlazioni; holdup; correlazioni per le perdite di carico. Progettazione degli elementi essenziali della pipeline. Impianti frigoriferi. Richiami dei cicli di base. Sistemi ad espansione secca e sistemi con separatore. Valutazione del carico termico. Impianti di concentrazione: sistemi a doppio effetto e sistemi a termocompressione. La circolazione naturale e forzata negli impianti di concentrazione. Impianti di essiccamento. Il meccanismo dell’essiccamento e il fenomeno del ritiro. La legge di Fick. Tipi di essiccatoi e loro dimensionamento. Sistemi di abbattimento delle polveri: cicloni; camere a polvere; separatori elettrostatici; etc.. Esempi di processi produttivi.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione avviene tramite una prova scritta ed una prova orale. Nella prova scritta lo studente deve realizzare la progettazione di massima di due impianti complessi, uno di processo e l’altro di servizio, di cui sono assegnati i dati fondamentali di input. Dovranno essere utilizzati i criteri e i modelli sviluppati durante le lezioni del corso di Progettazione di Impianti Industriali Termomeccanici. Nella prova orale, dopo una analisi critica dell’elaborato scritto, vengono fatte domande sui metodi innovativi di progettazione e sui criteri di scelta dei medesimi. Tutti gli argomenti trattati durante il corso saranno oggetto di particolare attenzione valutativa.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Nelle prove d’esame lo studente deve dimostrare di conoscere i criteri specifici ed i corrispondenti metodi analitici che presiedono alla scelta, alla progettazione e alla realizzazione di specifici impianti di processo e di servizio. Deve essere altresì in grado di analizzare criticamente e proporre accorgimenti e soluzioni innovative e d economicamente vantaggiose.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Viene valutata, durante la prova d’esame, la capacità critica, l’autonomia e la padronanza dello studente di analizzare criticamente e proporre soluzioni innovative per risolvere problemi complessi. Viene altresì valutata la sua capacità di esprimere e sostenere, con adeguata terminologia, le proprie idee in contesti puramente tecnici e non solo.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
La votazione minima di diciotto trentesimi, viene assegnata agli studenti che dimostrino sufficiente capacità di risolvere problemi di una certa complessità e sufficiente conoscenza dei metodi e dei criteri elaborati durante il corso. La votazione di trenta trentesimi è assegnata agli studenti che, in entrambe le prove d’esame, abbiano dimostrato piena autonomia, padronanza, elevato senso critico nel risolvere correttamente i problemi incontrati. La lode è riservata a chi ha dimostrato anche particolare proprietà di linguaggio e adeguata capacità di sintesi.

Testi consigliati
A.Monte. Elementi di Impianti Industriali. Vol. 2° - Ed. Libreria Cortina , Torino 1994 O.Pierfederici Corso di Impianti Meccanici . Pitagora editrice , Bologna 1980 S. Fabbri Impianti meccanici Vol.1° - Ed. Patron , Bologna 1985 A.Pareschi Impianti meccanici per l'industria - Progetto Leonardo Bologna

Corsi di laurea

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