Informazioni generali
- Anno di corso: 2°
- Semestre: 2°
- CFU: 6
Docente responsabile
Obiettivi del corso
Obiettivi principali del corso sono fornire agli gli studenti l’approfondimento teorico delle basi di fluidodinamica, termodinamica e trasmissione del calore per lo sviluppo della mentalità progettativa volta al dimensionamento di componenti e impianti termotecnici
Prerequisiti
Corsi di Fisica Tecnica, Termotecnica 1.
Contenuti del corso
Termodinamica Applicata
Funzioni termodinamiche estrinseche: exergia, potenziali chimici; soluzione di alcuni problemi di termofluidodinamica.
Trasmissione del Calore
Soluzioni particolari di problemi di conduzione termica, metodi numerici di soluzione: differenze finite e elementi finiti; analogia termomeccanica di Reynolds e Prandtl Taylor; teoria di Nusselt della condensazione; scambi radiativi tra superfici solide e gas (teoria di Hottel-Egbert).
Componenti
Generatori di vapore; camini; tubi di calore; torri evaporative; compressori alternativi e centrifughi; valvole termostatiche; sistemi di regolazione.
Impianti Termotecnici
Approfondimento sugli impianti ad acqua e aria; frigoriferi ad assorbimento, pompe di calore; impianti criogenici e di liquefazione dell’aria; frigoriferi termoelettrici; impianti di accumulo termico
Esercitazioni
- Verifica del dimensionamento di un generatore di vapore a tubi di fumo
- Dimensionamento dei camini per lo smaltimento di fumi
Ulteriori informazioni sul corso e sulle lezioni, in particolare le modalità e le date di esame, il materiale didattico, sono resi disponibili attraverso le pagine del corso all’indirizzo: http://didattica.uniroma2.it
Materiale di studio consigliato
- Appunti del docente
- Materiale distribuito a lezione: appunti del docente, Norma CTI GLM611
Testi per consultazione
- L. Borel, Thermodinamique et energetique, vol. I, 2° tomo, cap. 10 e 11, Presses Politechique Romande, 1987
- G. Guglielmini, C. Pisoni, Elementi di trasmissione del calore, editoriale Veschi (Milano), 1990
in alternativa
- Kreith, Principi di trasmissione del calore, Liguori (Napoli), 1975
- C. Bonacina, A. Cavallini, L. Mattarolo, Trasmissione del calore, CLEUP (Padova), 1985
- E. Bettanini, F. Brunello, Lezioni di impianti tecnici, vol. 1° e 2°, CLEUP (Padova), 1990
- P. Andreini, F. Pierini, La conduzione dei generatori di vapore, HOEPLI (Milano), 1988
- C. Pizzetti, Condizionamento dell’ aria e refrigerazione, teoria e calcolo degli impianti, Masson Italia Editori, 1988.
Modalità d’esame
L’esame è unicamente orale. Durante l’esame vengono discussi i risultati delle esercitazioni di calcolo e progettazione, mediante commento delle modalità di esecuzione. Le altre due domande vertono sulla parte generale e sulla descrizione dei componenti. La valutazione complessiva dell’esame viene espressa con un punteggio da 18 a 30, se sufficiente; o insufficiente altrimenti.
Thermo technique 2
Aim of the Course
Main goal of the course is to give students the theoretical and practical detailed treatment of thermodynamics, fluid dynamics and heat transfer in order to develop the attitude to design and size thermal plants and components.
Prerequisites
Technical Physics (Thermodynamics and Heat Transfer), Thermo technique 1.
Contents
Applied thermodynamics
Extrinsic thermodynamic functions: exergy, chemical potentials, solutions of defined problems of thermo fluid dynamics
Heat Transfer
Solution of peculiar problems of thermal conduction, numerical methods of problem solution: finite differences, finite elements; thermo mechanic analogy of Reynolds and Prandt-Taylor; Nusselt theory of film condensations; radiation heat exchanges between solid surfaces and a gas (Hottel-Egbert theory)
Thermal components
Steam boilers, chimneys, heat pipes, cooling towers, alternative and centrifugal compressors, thermostatic valves, regulation systems
Heating and cooling systems
Deepening of water and air systems; absorption cooling systems , heat pumps; cryogenic and air liquefying systems; thermoelectric refrigerators; thermal storage
Exercises
- Rate problem of a smoke tube steam boiler
- Sizing of chimneys for smoke removal.
Further information about the course and lectures (procedure and date of final tests, learning material) are available in the pages of the course at the web address: http://didattica.uniroma2.it
Study material
- Notes of the teacher
Recommended textbooks
- L. Borel, Thermodinamique et energetique, vol. I, 2° tomo, cap. 10 e 11, Presses Politechique Romande, 1987
- G. Guglielmini, C. Pisoni, Elementi di trasmissione del calore, editoriale Veschi (Milano), 1990
Alternatively
- Kreith, Principi di trasmissione del calore, Liguori (Napoli), 1975
- C. Bonacina, A. Cavallini, L. Mattarolo, Trasmissione del calore, CLEUP (Padova), 1985
- E. Bettanini, F. Brunello, Lezioni di impianti tecnici, vol. 1° e 2°, CLEUP (Padova), 1990
- P. Andreini, F. Pierini, La conduzione dei generatori di vapore, HOEPLI (Milano), 1988
- C. Pizzetti, Condizionamento dell’ aria e refrigerazione, teoria e calcolo degli impianti, Masson Italia Editori, 1988.
Examination procedures
Only oral test. During tests, the results of the design and sizing works will be discussed, by remarking the operation procedures, description of the adopted methodology,. Other two questions will concern the general theory and description of technical components and systems.
