SCAMBIATORI DI CALORE

iten
Codice
66368
ANNO ACCADEMICO
2020/2021
CFU
6 cfu al 2° anno di 9270 INGEGNERIA MECCANICA - ENERGIA E AERONAUTICA (LM-33) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-IND/10
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA MECCANICA - ENERGIA E AERONAUTICA)
periodo
1° Semestre
moduli
Questo insegnamento è un modulo di:
materiale didattico

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Obiettivo del modulo è quello di indicare le strategie sia per il dimensionamento sia per il calcolo delle prestazioni dei componenti di scambio termico. Per raggiungere tale obietivo particolare cura sarà posta nel proporre esercitazioni finalizzate alla predisposizione di brevi relazioni sul lavoro svolto.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine del corso lo studente avrà acquisito le competenze per la scelta, il dimensionamento e il calcolo della performance di numerose tipologie di organi di scambio termico presenti in  sistemi ed impianti industriali e civili. Oltre a nozioni teoriche di analisi e modellizzazione, lo studente avrà acquisito una preparazione tecnica che gli permetterà di cimentarsi nella progettazione di sistemi di scambio termico e nell’ottimizzazione delle prestazioni di scambiatori di calore in sistemi complessi.

Tali obiettivi saranno raggiunti con lezioni teoriche abbinate ad applicazioni numeriche svolte durante le esercitazioni , nonché attraverso seminari e visite didattiche in Aziende costruttrici di scambiatori di calore, finalizzate alla formazione ingegneristica industriale dello studente.

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso si articola in lezioni teoriche ed in esercitazioni applicative di tipo numerico. Sono inoltre previste visite didattiche e seminari in aziende del settore.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Scambiatori di calore: Classificazione. Differenza di temperatura media logaritmica. Efficienza. NTU. Scambiatori equi e controcorrente, e cross flow. Scambiatori compatti, a piastre ed a fascio di tubi. Dimensionamento e calcolo delle prestazioni per ogni tipologia. Influenza dei fenomeni di fouling sulle prestazioni di scambio termico. Fondamenti sul trasferimento di massa; torri evaporative, analisi dei meccanismi di scambio, calcolo del NUD, dimensionamento ed influenza delle condizioni di processo. Condensatori evaporativi: valutazione grafica dei contributi di scambio termico.  Rigeneratori: analisi dell’accumulo termico, teoria dei rigeneratori, calcolo delle prestazioni.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

  • Termodinamica e trasmissione del calore. Y. A. Cengel; McGraw-Hill; ISBN 8838662037.
  • Heat Exchangers: Selection, Rating, and Thermal Design, Third Edition. Sadik Kakaç and Hongtan Liu; CRC Press; 3.ed 2012; ISBN 9781439849903.
  • Fundamentals of Heat Exchanger Design. Sekulic, Dusan P.; Shah, Ramesh K.; ISBN 9780471321712.
  • Heat exchangers. S. Kacaç, A.E. Bergles, F. Mayinger, Hemisphere Publishing Corporation.
  • Process heat transfer. D.Q. Kern, McGraw Hill.
  • Compact Heat Exchangers. W. M. Kays, A.L. London, Krieger Publishing Company, 1984, 3rd edition.
  • Heat transfer. A. Bejan,John Wiley & Sons, Inc.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

ANNALISA MARCHITTO (Presidente)

DAVIDE BORELLI

FRANCESCO DEVIA

MARCO FOSSA

MARIO MISALE (Presidente Supplente)

LEZIONI

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso si articola in lezioni teoriche ed in esercitazioni applicative di tipo numerico. Sono inoltre previste visite didattiche e seminari in aziende del settore.

INIZIO LEZIONI

settembre 2018

Orari delle lezioni

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

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Sono  previsti esami orali previo predisposizione di una relazione scritta sulle esercitazioni svolte.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Discussione in merito alle esercitazioni (dimensionamenti e calcolo degli indici di prestazione); colloquio inerente i temi del corso.

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
05/01/2021 09:00 GENOVA Orale
15/02/2021 09:00 GENOVA Orale
22/06/2021 09:00 GENOVA Orale
19/07/2021 09:00 GENOVA Orale
01/09/2021 09:00 GENOVA Orale

ALTRE INFORMAZIONI

Propedeuticità :

Gli studenti possono sostenere l’esame di Termotecnica solo se hanno acquisito almeno 10 CFU nelle materie di base. Non esistono propedeuticità formali. Tuttavia si consiglia di superare gli esami di Analisi matematica, Geometria e Fisica generale