Nella seconda parte dell'insegnamento sono forniti elementi di base sulla trasmissione del calore, con numerose applicazioni a problemi di conduzione, di convezione e di irraggiamento. Vengono altresì analizza te le varie fonti energetiche disponibili, sviluppando, in particolare, alcuni temi di energetica nucleare e solare. L’obiettivo formativo è duplice: mettere in grado l’allievo di risolvere una vasta tipologia di problemi di trasmissione del calore applicati alle tecnologie energetiche e fornire alcuni elementi di energetica generale in modo che l’allievo possa cominciare ad orientarsi sulle principali problematiche connesse alla produzione e all’uso razionale dell’energia.
Vedi Insegnamento padre (Fisica Tecnica - 72369).
TRASMISSIONE DEL CALORE
Conduzione termica monodimensionale in regime stazionario: legge di Fourier, conducibilità termica, conduzione termica in geometria piana e in geometria cilindrica, resistenza termica, pareti piane multistrato, pareti piane complesse, tubazioni cilindriche multistrato.
Conduzione termica multidimensionale in regime variabile: legge di Fourier, equazione generale della conduzione, ponti termici, diffusività termica, regime periodico stabilizzato in un mezzo seminfinito.
Convezione termica: viscosità, coefficiente di dilatazione cubica, legge di Newton, coefficiente di convezione. Convezione forzata su lastra piana e in un tubo. Convezione naturale su lastra piana e in un’intercapedine. Numeri adimensionali e risoluzione dei problemi di convezione termica.
Irraggiamento termico: onde elettromagnetiche, corpo nero, leggi di Planck e di Wien, emissività, corpo grigio, irradiazione, fattori di assorbimento, riflessione e trasmissione, principio di Kirchhoff, superfici selettive, fattore di vista, scambio termico tra superfici nere e grigie, coefficiente di irraggiamento.
Meccanismi combinati di scambio termico: scambio termico in corrispondenza di una superficie, coefficiente liminare di scambio termico, pareti piane multistrato e complesse, trasmittanza termica. Trasmittanza termica degli elementi opachi dell'involucro edilizio e dei serramenti, ponti termici, tubazioni cilindriche multistrato, dimensionamento di un corpo scaldante.
Cenni sui meccanismi combinati di scambio termico in regime transitorio: capacità termica, transitorio termico di un corpo sottile, transitorio termico di una parete multistrato, trasmittanza termica periodica
TERMOIGROMETRIA E IMPIANTI
Equazione dell'energia in termini meccanici. Equazione di Bernoulli. Perdite di carico distribuite. Perdite di carico concentrate. Prevalenza di un propulsore. Canali convergenti e divergenti. Rendimento di pompa e turbina, circuito chiuso. Classificazione degli impianti di climatizzazione. Bilancio di massa e di energia di un ambiente climatizzato. Impianto di riscaldamento: disperdimenti per ventilazione e trasmissione, dimensionamento e parametri di calcolo.
FONDAMENTI DI ENERGETICA
Fonti energetiche primarie e fonti rinnovabili. Richiami al panorama energetico mondiale e nazionale relativo ai consumi ed alla produzione di energia. Energia nucleare. Cenni all’impatto delle fonti energetiche.
Testi ed appunti distribuiti o suggeriti a lezione dal docente.
Ricevimento: Su appuntamento con il Docente: guglielmo.lomonaco@unige.it
MATTIA DE ROSA (Presidente)
FRANCESCO DEVIA
ANNA CHIARI (Presidente Supplente)
GUGLIELMO LOMONACO (Presidente Supplente)
ANNALISA MARCHITTO (Supplente)
GIOVANNI TANDA (Supplente)
https://corsi.unige.it/corsi/8784/studenti-orario
Per quanto riguarda la valutazione delle prove parziali si applicano gli stessi criteri esplicitati per l’esame finale (vedi scheda 72369 – Fisica Tecnica).
