L'insegnamento affronta uno degli aspetti fondamentali dell’ingegneria energetica, introducendo allo studente i diversi meccanismi di trasmissione del calore mediante lezioni teoriche e applicazioni numeriche.
L’insegnamento introduce gli elementi fondamentali dello scambio termico nei suoi principali meccanismi (conduzione, convezione e irraggiamento termico) e mostra esempi di applicazioni pratiche. Lo studente dimostrerà di possedere un’approfondita conoscenza dei diversi meccanismi di scambio termico e di essere in grado di applicare le leggi fondamentali a semplici problemi ingegneristici. Lo scopo dell’insegnamento è quello di fornire allo studente le basi per l’analisi termica dei processi di produzione e conversione energetica.
Alla fine dell'insegnamento lo studente deve essere in grado di:
Non sono previsti requisiti specifici.
Lezioni frontali.
Gli studenti che abbiano certificazioni in corso di validità per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sono invitati a contattare il docente e il referente per la disabilità della Scuola Politecnica, Prof. Federico Scarpa (federico.scarpa@unige.it), all’inizio dell’insegnamento per concordare eventuali modalità didattiche e di esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali. Per ulteriori informazioni consultare la pagina https://unige.it/commissioni/comitatoperlinclusionedeglistudenticondisabilita
CONDUZIONE: Equazione generale della conduzione; tipi condizioni al contorno; resistenze termiche; raggio critico di isolamento; problema dell’aletta; corpo sottile; corpo solido semiinfinito; soluzione numerica alle differenze finite.
CONVEZIONE: Introduzione, analisi dimensionale; equazione conservazione della massa; equazione della quantità di moto: fluidi newtoniani ed equazione Navier-Stokes; equazione conservazione dell’energia; adimensionalizzazione delle equazioni in convezione forzata e numeri adimensionali; analogia di Reynolds; cenni di turbolenza; soluzione analitica di Blasius per lastra piana; convezione forzata in condotti; convezione naturale: ipotesi di Boussinesq; adimensionalizzazione delle equazioni in convezione naturale e numeri adimensionali.
IRRAGGIAMENTO: Definizioni fondamentali; Corpo nero e superfici grigie; scambio termico per irraggiamento tra superfici nere e grigie.
SCAMBIATORI DI CALORE: Classificazione; metodo della differenza di T media logaritmica; metodo dell’efficienza-NTU.
SCAMBIO TERMICO BIFASE: Cenni di ebollizione stagnate e convettiva; equazione di Nusselt per la condensazione.
Questo insegnamento contribuisce al raggiungimento dei seguenti obiettivi di Sviluppo sostenibile dell’Agenda ONU 2030: 4. Istruzione di qualità, 7. Energia pulita e accessibile, 9. Imprese, innovazione e infrastrutture, 11. Città e comunità sostenibili, 13. Lotta contro il cambiamento climatico.
Ricevimento: Ricevimento previo appuntamento per e-mail: a.priarone@unige.it
https://corsi.unige.it/corsi/11917/studenti-orario
L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy
Esame orale
Durante l'esame viene approfondito un argomento specifico tra quelli trattati nell'insegnamento con in aggiunta una o più domande sintetiche su altri argomenti. L'obiettivo non è solo quello di verificare la preparazione dell'allievo ma anche quello di valutare la sua capacità di ragionamento ed esposizione degli argomenti.
Gli studenti che abbiano in corso di validità certificazione di disabilità fisica o di apprendimento in archivio presso l'Università di Genova possono far riferimento al docente per discutere eventuali appropriate modalità per l’accertamento della preparazione individuale relativa all’insegnamento in oggetto.
Lo studente è invitato a inviare una email al docente con opportuno anticipo rispetto alla data dell’esame, inserendo in copia il referente per la disabilità della Scuola Politecnica (federico.scarpa@unige.it).
Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento.