SISTEMI ENERGETICI 1 (IN)

SISTEMI ENERGETICI 1 (IN)

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Codice
24060
ANNO ACCADEMICO
2016/2017
CFU
6 cfu al 3° anno di 8719 INGEGNERIA INFORMATICA (L-8) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-IND/09
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA INFORMATICA )
periodo
2° Semestre

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento intende presentare agli allievi i fondamenti dei Sistemi Energetici con un approccio che parte dalla conoscenza della termodinamica di base. L’obiettivo principale riguarda la capacità di comprensione e calcolo preliminare dei sistemi energetici principali: impianti a vapore, impianti turbogas, motori a combustione interna e cicli combinati.

Modalità didattiche

Lezioni ed esercitazioni in aula

PROGRAMMA/CONTENUTO

  • I consumi energetici nel mondo ed in Italia e le varie fonti di energia. Classificazione delle macchine.
  • I combustibili fossili e non; la combustione; aria stechiometrica; eccesso d’aria.
  • La termodinamica di base: il primo principio per sistema chiuso e sistema aperto; il gas perfetto; le trasformazioni termodinamiche; la funzione entalpia; il secondo principio della termodinamica e la funzione entropia; il ciclo di Carnot e il suo rendimento. Il vapor d’acqua, il piano T,S e H,S. Calcolo delle funzioni termodinamiche del vapore.
  • Rendimenti: ciclo ideale, limite e reale; rendimento adiabatico e politropico; rendimento globale e impatto degli ausiliari.
  • Cicli a vapore e relativi impianti: espressione del rendimento; metodi per migliorare il rendimento dei cicli a vapore; la rigenerazione; il bilancio termico; aspetti generali del circuito; i principali componenti.
  • Cicli a gas: la tecnologia del turbogas; ciclo semplice ideale, limite e reale; rendimento del ciclo ideale; condizioni di massimo lavoro utile; rendimento del ciclo limite e del ciclo reale. Il diagramma Lavoro Specifico e Rendimento; principali componenti del turbogas; il ciclo rigenerato ideale e reale e sue prestazioni; il ciclo con intercooling ideale e reale; il ciclo con ricombustione ideale e reale. Cenni alle turbine a gas aeronautiche.
  • Cicli combinati: cenni alle tipologie di cicli combinati; la caldaia a recupero ad un livello di pressione, il pinch-point e il subcooling; la pressione ottimale di vaporizzazione per un livello di pressione; il rendimento dei cicli combinati.
  • I Motori a Combustione Interna: generalità e classificazione; parametri geometrici; cicli di funzionamento a due e quattro tempi; cicli termodinamici di riferimento e rendimenti; confronto tra i cicli di riferimento; il ciclo limite; il ciclo reale; il ciclo indicato; cenni all’accoppiamento del motore all’utilizzatore; alla regolazione dei MCI; alle emissioni dei MCI e al loro controllo; sovralimentazione.
  • Curve caratteristiche delle principali macchine a fluido: compressore, turbina, pompa (accoppiamento delle pompe in serie ed in parallelo).
  • Cenni sul controllo dei sistemi energetici: tipologia e applicazioni reali.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Della Volpe R., “Macchine”, Liguori Editore

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Su appuntamento. Scrivere a mario.ferrari@unige.it per stabilire data e ora dell'appuntamento.

Commissione d'esame

ALESSANDRO SORCE (Presidente)

MARIO LUIGI FERRARI (Presidente)

ALBERTO TRAVERSO

ARISTIDE MASSARDO

LOREDANA MAGISTRI

LEZIONI

Modalità didattiche

Lezioni ed esercitazioni in aula

ORARI

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

Vedi anche:

SISTEMI ENERGETICI 1 (IN)

ESAMI

Modalità d'esame

Esame orale (finale)