PRESENTAZIONE

L'insegnamento presenta le basi per approciare l'analisi sperimentale dei sistemi energetici e dei loro componenti, di fondamentale importanza sia per la comprensione del comportamento reale degli impianti energetici sia per poter affinare i modelli di calcolo per la progettazione e valutazione delle prestazioni.

A tal fine, è necessario conoscere il principio di funzionamento e le caratteristiche dei sensori e dei sistemi di misura e controllo, le modalità di taratura e la teoria di propagazione dell’errore, la gestione di strumenti hardware per il controllo e monitoraggio di sensoristica d'impianto.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento fornisce i fondamenti dello studio sperimentale dei componenti e delle tecnologie per la conversione di energia, impartendo le conoscenze di base connesse con l'esercizio di apparecchiature di laboratorio, strumenti di misura per impianti energetici, sistemi di acquisizione dati ed elaborazione di misure sperimentali. Le attività di laboratorio saranno volte alla caratterizzazione sperimentale di sistemi energetici integrati con fonti rinnovabili, microturbine, sistemi di cogenerazione e cicli combinati, microespansori ad aria o ad acqua, impianti a fonti rinnovabili, idrogeno e e-fuels, celle a combustibile.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

- Conoscenza e capacità di applicare la teoria degli errori a dati sperimentali

- Conoscenza degli strumenti di misura e delle  tecniche di acquisizione dati

- Capacità di realizzare prove di laboratorio e di elaborare e dati acquisisti da sistemi con celle a combustibile e idrogeno, emulatori di impianti a ciclo combinato, pompe di calore innovative e impianti idroelltrici

- Conoscenza delle prestazioni e del comportamento dei sistemi energetici innovativi e a fonti rinnovabili.

- Capacità di programmare schede di aquisizione e controllo utilizzabili in impianti energetici

Competenze trasversali:

Capacità di comunicare efficacemente in forma scritta e orale, adattamento della propria comunicazione al contesto, utilizzo di fonti e ausili di varia natura, pensiero critico, capacità di utilizzare, elaborare e valutare informazioni.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali, esercitazioni pratiche, esercitazioni numeriche, visite tecniche.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Teoria degli errori sperimentali, esempi di bilanci energetici diretti ed indiretti

La riconciliazione dei dati sperimentali, tecniche statistiche di progettazione degli esperimenti

Strumentazione utilizzata negli impianti per la misura di portata integrale, pressione, temperatura, potenza elettrica.

Impianti di cogenerazione con microturbine e gas: teoria, esercitazione pratica, elaborazione dati acquisiti.

Impianti a pompa di calore: teoria, esercitazione pratica, elaborazione dati acquisiti.

Impianti ad idrogeno e celle a combustibile PEM: teoria, esercitazione pratica, elaborazione dati acquisiti.

Hardware per l'acquisizione di dati e controllo di impianti sperimentali

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Tutte le diapositive utilizzate durante le lezioni e altro materiale didattico saranno disponibili su aulaweb. In generale, gli appunti presi durante le lezioni e il materiale su aulaweb sono sufficienti per la preparazione dell'esame.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/11438/studenti-orario

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Esame orale e esercitazioni di gruppo.

Si consiglia agli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio delle lezioni per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Durante l'esame verranno valutati:

la conoscenze e la comprensione degli argomenti proposti

la proprietà di linguaggio e la capacità di utiliizzo delle conoscenze acquisite

Le esercitazioni pratiche verranno valutate e discusse tramite relazione scritta.