PRESENTAZIONE

Il modulo di Trasmissione del Calore si propone di fornire contenuti avanzati concernenti lo studio dello scambio termico in sistemi complessi. In particolar modo verranno approfonditi i fenomeni di scambio termico conduttivo e convettivo, con specifico riferimento alle relative equazioni di bilancio.

Nell'ambito del modulo verranno sviluppati numerosi esempi di calcolo tratti da contesti reali.

OBIETTIVI FORMATIVI

Obiettivo del corso è quello di fornire all'allievo i fondamenti della trasmissione del calore e la loro applicazione ai componenti di scambio termico di maggior interesse nel campo dell'ingegneria meccanica, incluse nozioni sugli scambiatori di calore e sui sistemi di controllo termico.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Gli studenti che otterranno una valutazione di profitto positive per il modulo di Trasmissione del Calore, saranno in grado di;

1- Conoscere e comprendere le equazione dello scambio termico conduttivo e convettivo e di applicarle nello studio di sistemi complessi;

2- Proporre soluzione per incrementare lo scambio termico in sistemi complessi;

3- Utilizzare adeguati modelli di calcolo per la soluzione delle equazioni dello scambio termico;

4- Interpretare diagrammi tecnici per la stima di parametri rilevanti (es. diagramma delle alette, erf, etc.)

5- Illustrare e ricavare le equazioni dello scambio termico e le relative ipotesi.

Modalità didattiche

Lezioni frontali ed esercitazioni

Le lezioni del I Semestre dell'Anno Accademico 2020/2021 verranno erogate in modalità on-line

PROGRAMMA/CONTENUTO

Richiami dell’equazione generale della conduzione. Adimensionalizzazione dell’equazione della conduzione. Il modello di corpo solido semi-infinito. Studio e dimensionamento di alette e superfici allettate. Introduzione al metodo numerico ai volumi finiti. Studio dei transitori termici e relative applicazioni. Equazioni della convezione forzata. Il concetto di strato limite. Equazione di Blasius. Convezione forzata in regime turbolento. Analogia di Reynolds. Correlazioni per lo scambio termico convettivo laminare e turbolento su superfici. Studio della convezione forzata all’interno di condotti. Studio, dimensionamento e classificazione degli scambiatori di calore. 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Y. Cengel. Heat and Mass Transfer, Ed. McGrawHill, 2015.

F.P. Incropera, D.P. Dewitt, Fundamentals of Heat and Mass Transfer, Ed. John Wiley & Sons, 2006.

A. Bejan. Convection Heat Transfer, Ed. John Wiley & Sons, 2013.

Commissione d'esame

ANDREA CATTANEI (Presidente)

GUGLIELMO LOMONACO

LUCA ANTONIO TAGLIAFICO

FRANCESCO DEVIA

CARLO CRAVERO

EDWARD CANEPA

VINCENZO BIANCO (Presidente Supplente)

Modalità didattiche

Lezioni frontali ed esercitazioni

Le lezioni del I Semestre dell'Anno Accademico 2020/2021 verranno erogate in modalità on-line

ORARI

MODULO DI TRASMISSIONE DEL CALORE

Modalità d'esame

Prova scritta e colloquio sugli argomenti trattati durante il corso