00515 - IMPIANTI MECCANICI

Anno Accademico 2021/2022

  • Docente: Marco Gentilini
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: ING-IND/17
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Forli
  • Corso: Laurea in Ingegneria meccanica (cod. 0949)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del modulo, lo studente conosce gli impianti meccanici più diffusi in ambito industriale secondo il seguente schema: generalità, richiami sulle conoscenze di base necessarie a comprenderne il funzionamento, analisi delle caratteristiche, dimensionamento e ottimizzazione.

Contenuti

L'impiantistica meccanica è la disciplina che tratta la progettazione, realizzazione e gestione di insiemi di macchine, apparecchiature e circuiti, costituenti sistemi discreti volti alla produzione, trasformazione, o distruzione di beni o servizi.

Qualunque impianto o servizio è generalmente composto, nella sua essenza tecnica e a meno dello specifico fine globale e di ogni suo elemento, da uno o più circuiti comprendenti macchine e apparecchiature per lo scambio di energia meccanica e/o termica e da un insieme di collegamenti per la circolazione di fluidi, a formare un sistema "termofluidodinamico", ovvero di scambio di energia e di massa, che costituisce quindi, l'elemento di base per l'analisi generale dell'impiantistica meccanica e che come tale può essere trattato in forma generale nelle sue sezioni essenziali, suddividendone l'analisi in:

– calcolo delle apparecchiature per lo scambio di energia meccanica;

– calcolo delle apparecchiature per lo scambio di energia termica;

– calcolo fluidodinamico del circuito per lo scambio di massa e di energia.

Inoltre ogni sistema impiantistico risulta in genere un insieme complesso generalmente costituito da un centro di lavorazioni specifiche caratterizzanti l'impianto stesso e da diversi sottoinsiemi atti a creare un certo numero di servizi ausiliari al ciclo principale, (detti servizi generali di impianto).

Pertanto questi possono essere trattati in forma generale come elementi a sè stanti indipendentemente dal particolare utilizzo dei loro prodotti o servizi negli impianti in cui sono inseriti.

Poichè, infine, la progettazione impiantistica richiede la realizzazione di sistemi in grado di soddisfare le specifiche richieste con il minimo impiego di risorse umane, di materie prime, di energia e con il minimo impatto e degrado ambientale, (ovvero con il minimo costo economico globale presente e futuro), è necessaria la relativa ottimizzazione economica con la definizione dell'insieme ottimale dei parametri costruttivi e di esercizio, (nell'ambito dei gradi di libertà sempre presenti in ogni realizzazione), e una analisi comparativa dei diversi sistemi ottimizzati, in grado di fornire i medesimi prodotti o servizi.

In base a tale analisi razionale degli impianti, il corso è pertanto, suddiviso in unaprima partecomprendente la definizione dei concetti e degli strumenti di valutazione e ottimizzazione economica dei sistemi, il richiamo delle leggi di scambio energetico e il dimensionamento del circuito termofluidodinamico con le relative apparecchiature di scambio energetico, (meccanico e termico).

Segue unaseconda partecomprendente la trattazione dei principali servizi generali di impianto, (approvvigionamento e trattamento di acqua, produzione di aria compressa, vapore per uso tecnologico e relativi sistemi di accumulo e distribuzione), e unaterza parte, in cui si prendono in esame gli impianti meccanici di carattere più generale, (produzione di energia termica, frigorifera e meccanica/elettrica, cogenerazione di potenza termica e meccanica/elettrica e di potenza frigorifera e meccanica/elettrica).

Testi/Bibliografia

Dispense redatte dal docente, disponibili come materiale didattico in rete.

Metodi didattici

Lezioni frontali

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L’esame di fine corso mira a valutare il raggiungimento degli obiettivi didattici:

- Conoscere gli schemi degli impianti industriali

- Conoscere i diagrammi termodinamici che rappresentano le trasformazioni all’interno degli impianti

- Conoscere le equazioni di bilancio per un corretto dimensionamento degli impianti

Il voto finale del Corso integrato di Impianti Industriali viene definito, mediante una prova scritta, sulla media dei voti riportati in

tre quesiti specifici su argomenti inerenti i principali obiettivi del Corso.

Strumenti a supporto della didattica

Dispense redatte dal docente, disponibili come materiale didattico in rete.

Orario di ricevimento

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SDGs

Energia pulita e accessibile

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.