OBIETTIVI FORMATIVI

Nella seconda parte del corso, 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.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Sulla base dell’obiettivo indicato precedentemente, lo studente alla fine del modulo sarà in grado di operare criticamente su problemi di scambio termico sia quando è presente un solo meccanismo di trasmissione del calore sia in sistemi complessi quando il calore si trasmettere simultaneamente con più meccanismi combinati.

Tali obiettivi saranno raggiunti con lezioni teoriche abbinate ad applicazioni numeriche svolte durante le esercitazioni e quest’ultime rappresentative di scenari ingegneristici presenti nell’attività dell’ingegnere meccanico.

Dal punto di vista gerarchico l’apprendimento partendo da una scala di complessità   basica (ricordare, comprendere) si muoverà verso complessità superiori quali risolvere, giudicare e proporre soluzioni ingegneristiche.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni ed esercitazioni

PROGRAMMA/CONTENUTO

Fondamenti di trasmissione del calore; conduzione, convezione e irraggiamento con applicazioni a componenti di impianto utilizzati nelle tecnologie energetiche ed in particolare agli scambiatori di calore. Fonti energetiche primarie e fonti rinnovabili. Panorama energetico mondiale e nazionale relativo ai consumi ed alla produzione di energia. Energia solare ad alta media e bassa temperatura. Energia nucleare di fissione e di fusione. Problemi ambientali connessi all'utilizzo dei combustibili fossili e nucleari. Termodinamica dell’aria umida: Grandezze psicrometriche. Principi di psicrometria. Diagrammi psicrometrici (Mollier – Carrier). Trasformazioni psicometriche. Misura umidità relativa. Cenni di condizionamento estivo ed invernale.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Testi di consultazione

C.   Bonacina,  A.  Cavallini  e  L.  Mattarolo,  Termodinamica  Applicata, CLEUP Padova 1988.

Y. Cengel, Termodinamica e Trasmissione del Calore, McGraw-Hill

G.  Guglielmini  e  C.  Pisoni,  Elementi  di  Trasmissione del Calore, Ed. Veschi, 1990.

G.   Guglielmini,   E.   Nannei   e   C.  Pisoni,  Problemi  di  Termodinamica Tecnica e Trasmissione del Calore, ECIG Genova.

S. Kacaç, A.E. Bergles, F. Mayinger, Heat exchangers, Hemisphere Publishing Corporation.

Y. Shabanay, Heat Transfer – Thermal Management of Electronics, CRC Press.

W. M. Kays, A.L. London, Compact Heat Exchangers, Krieger Publishing Company, 1984, 3rd edition

F. Kreith, Principi di trasmissione del calore, Liguori Editore

G. Comini e G. Cortella, Energetica Generale, SGEeditoriali, Padova

M. Misale, Schede dell’insegnamento “Fondamenti di Energetica e Trasmissione del Calore ” (AulaWeb)

M.J.  Moran  and  H.N.  Shapiro,  Fundamentals  of  Engineering  Thermodynamics, John Wiley & sons, 1988.

A. Bejan, Heat Transfer, Jonh Wiley & Sons, Inc., 1993.