PRESENTAZIONE

L'insegnamento prevede l'approfondimento di nozioni di termodinamica finalizzate alla descrizione, modellizzazione e gestione di apparecchiature utilizzate in processi chimici, termoenergetici e fluidodinamici aventi un ruolo determinante nelle operazioni unitarie dell'industria chimica.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Fornire una conoscenza di base dei principi e dei metodi chimico-fisici che possono essere usati come strumenti per comprendere ed investigare i processi chimici industriali. Verranno pertanto presentate potenzialita’ applicative delle leggi che regolano la termodinamica tecnica, la fluodinamica e la trasmissione del calore. Si forniranno i principi fondamentali della teoria cinetica delle reazioni chimiche (omogenee ed eterogenee) necessari per il dimensionamento dei reattori chimici.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Gli obiettivi formativi si riferiscono all’acquisizione, da parte dello studente, della padronanza nel formulare la combinazione di equazioni di conservazione di massa/energia con le equazioni costitutive termodinamiche/cinetiche per la progettazione e la verifica delle piu' importanti operazioni unitarie caratterizzanti i processi di trasformazione chimica.

Al termine dell’insegnamento, lo studente sarà in grado di identificare i processi chimico-fisici, utilizzare le relative equazioni atte a descriverli, discriminare gli aspetti rilevanti in termini di applicazioni pratiche, valutare le condizioni di regime delle apparecchiature di scambio di materia ed energia e infine progettare le apparecchiature stesse nell’ottica di una gestione ottimale delle condizioni operative.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali ed esercitazioni svolte dal docente alla lavagna.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Bilanci di massa, energia ed entropia in sistemi aperti non reattivi.
Caratteristiche, prestazioni e rendimento di apparecchiature industriali.
Ciclo diretto motore e ciclo inverso frigorigeno. Pompa di calore.
Elementi di psicrometria. Processi di umidificazione e deumidificazione.
Equazioni fondamentali della fluidodinamica.
Moto di fluidi in condotte. Perdite di carico diffuse e localizzate.
Trasmissione del calore per conduzione, convezione ed irraggiamento.
Resistenze termiche in serie ed in parallelo.
Scambiatori di calore.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Testi utilizzabili:
- M. J. Moran, H. N. Shapiro, Fundamentals of Engineering Thermodynamics (Wiley, New
York, 1992).
- G. Cornetti, Macchine idrauliche (Il Capitello, Torino, 1994).
- F. Kreith, Principi di trasmissione del calore (Liguori, Napoli, 1974).
- G. Guglielmini, C. Pisoni, Elementi di trasmissione del calore (Masson, Milano, 1996).
 

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

ANDREA REVERBERI (Presidente)

MARCO VOCCIANTE

ALBERTO SERVIDA (Presidente Supplente)

ANTONIO COMITE (Supplente)

CAMILLA COSTA (Supplente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Dal 25 settembre 2023

Orari delle lezioni

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile all'indirizzo EasyAcademy.

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame consiste in una prova orale.

In casi di emergenza e solo in seguito a specifiche disposizioni emanate espressamente dall'Ateneo di Genova, le modalità  di svolgimento degli esami di profitto potranno essere modificate fino a prevedere la possibilità  di sostenere la prova on line.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'esame orale verterà sugli argomenti trattati durante le lezioni frontali e avrà lo scopo di valutare non soltanto se lo studente ha raggiunto un livello adeguato di conoscenze, ma se ha acquisito la capacità di analizzare criticamente i problemi che verranno posti nel corso dell'esame. In particolare, verrà accertata la capacità di identificare i processi chimico-fisici, di utilizzare le relative equazioni atte a descriverli, di discriminare gli aspetti rilevanti in termini di applicazioni pratiche, di valutare le condizioni di regime delle apparecchiature di scambio di materia ed energia e infine di progettare le apparecchiature stesse nell’ottica di una gestione ottimale delle condizioni operative.

I parametri di valutazione riguarderanno la pertinenza delle risposte, la qualità dell’esposizione, la consequenzialità dello schema logico d’esposizione e la capacità di ragionamento critico.