Il corso tratta due aspetti di particolare importanza ed attualità dell'impiantistica
chimica. Nella prima parte vengono fornite le conoscenze necessarie per laproget-tazione e la conduzione di impianti per la movimentazione di fluidi e per il trasporto
pneumatico ed idraulico di solidi granulari. Tale parte, approfondendo la tematicadei trasporti interni di stabilimento e dei collegamenti tra stabilimenti e
consideran-do i problemi connessi con l'approvvigionamento e la distribuzionedell'acqua e con lo stoccaggio dei materiali, costituisce un naturale completamento del corso di Im-pianti chimici.
Nella seconda parte vengono esaminate alcune delle principali tecnologie dell'indu-stria agro-alimentare evidenziando le fasi riconducibili ad operazioni unitarie della
ingegneria chimica, fornendo elementi di progettazione ed illustrando la problema-tica connessa con la realizzazione e la gestione degli impianti nel loro insieme. Una più ampia conoscenza delle tecnologie trattate in questa seconda parte può essere acquisita associando al corso di Impianti chimici
JIquello di Processi biologici in-dustriali
.ESERCITAZ IO NI
Consistono nel calcolo di progetto di massima di un impianto e nel successivo studio della suadisposizione completato con la compilazione delle specifiche delle tubazioni e la stesura dei relativi «sketches» e disegni.
TESTI CONSIGLIATI
E. Holmes, Handbook of industriaI pipework engineering,McGraw HiIl, Londra, 1973.
A.G.Bain - S.T. Bonnington,The hydraulictransport ofsolids bypipeline,Pergamon Press, Oxford, 1970.
R.K.Sinnot - J .M. Coulson - J.F.Richardson,Chemical Engineering,vol.6, Design, perga-mon Press, Oxford, 1983.
C. Cantarelli,Principi di tecnologia delle industrie agrarie,Edagricole, Bologna, 1974.
PROGRAMMA
Impianti periltrasporto e lo stoccaggio dei fluidi:a) Tubi, organi di intercettazione e regola-zione, giunti ed altri accessori di linea.Strutture di sostegno. Coibentazione evern iciatura.
Specifiche di progetto delle tubazioni,schemi e classificazione delle linee, «sketches» e dise-gni di montaggio. b) Serbatoi: tipi, organi accessori, allacciamento, coibentazione. c) Oleo-dotti e gasOleo-dotti: criteri di scelta del percorso, di dimensionamento delle tubazioni e di determinazione del numero dellestazioni di pompaggio e di ricompressione. Costruzione.d) Depositi. e) Cenno ai sistemi di controllo.
Impianti per iltrasporto pneumatico di solidi:alimentazione; flusso bifase gas-solido nelle tubazioni; separazione del solido.
Impianti periltrasporto idraulico di solidi:preparazione dello«slurry» ; flusso bifase liquido-solido nelle tubazioni; recupero del liquido-solido.
Processi ed impianti tipici dell'industria lattiero-casearia, olearia, enologica e della birra.
Processi ed impianti per l'industria conserviera.
\06 CHIMICA
IN220 IMPIANTI MECCAI ICI
Prof. Armando MO NTE (locorso) 1ST . di Trasporti ed Organizzazione Indu-striale
V ANNO
IOPERIODO DIDATTI CO INDIRIZZO:Impiantistico
Impegnodidatt ico Annuale(ore) Settimanale(ore)
Lez. Es. Lab.
60 100 20
4 8
Scopo del corsoèdi far conoscereiprincipaliproblemiattinentiagli impian ti indu-striali,coniquali gli ingegnerimeccanici verrannoa contatto durantela loro attivi-tàprofessionale, efornireicriteri di progettazionee valutazione degli impianti stessi.
Nozi oni propedeut iche: Scienza dellecostruzio ni, Fisica tecnica,Meccanica appli-cata allemacchine, Idraulica.
PROGRA MMA
Criteri di progettazione degliimpian ti ind ustriali. La disposizion e dei macchinariedei reparti.
Applicazione di metodi di ricerca operativa alla progettazione degli impiantiindustriali. Ingegneria economica. Valutazione della reddittività degli investimenti impiantistici.
Itrasporti interni aglistabilimenti industriali.
Impiantigenera li didistr ibuzion edell' acqu a,dell'ariacompressa e deglialtri servo mezzi oc-correnti negli stabilimenti industriali.
Impian ti di trattamentoe ricircolo delle acque primarie e di scarico.
Tratt ament odei fanghie dei rifiuti solidi.
Impiantidi aspirazionee filtrazione dellepolluzion i atmosferiche pro dott enellelavor azion i indust ria li.
Isolamentoe riduzione dei rumori e delle vibrazioniin campo industriale.
Tecnichedi gestione per la realizzazione di impianti industriali.
ESER CITAZIONI
Progett azionedi massima di un impiantoindustriale, applicandogliargomenti svolti a lezione. LABORATORI
Visite a impianti industriali.
TESTI CONSIG LIATI
A.Monte,Eleme nti diimpianti industriali,Ed.Cortina, Tor ino , e in genera le,labibliogra fia riportata sultesto.
CHIMICA 107
I 235 INGEGNERIA DELL' ANTI-INQUINAMENTO
Prof. Vito SPECCHIA DIP. di Scienzadei Materiali eIngegneria Chimica
VA NO
2°PERIODODIDATIICO I DIRIZZO:Impiantistico
Impegnodidattico Annuale(ore) Settimanale(ore)
Lez. Es.
56 42
4 3
Lab.
Il corsosi pref iggeloscop o difornireelementiutili ad af frontareproblem i connessi con l'inquinamento (messaa punto del processoe realizzazione impiantist ica) alf i-nedi salvaguardaresia l'ambienteesterno,sia gli ambienti di lavoro. Prende anche in esam e la possibilità di recupero di sostanzeinquinanti e diriduzionedei consumi idrici. Vengono trattate le problematicherelativeall'inquinamentodell'aria e del-l'acqua e allo smaltimentodeirifiutisolidi.
Ilcorso comprende lezionied esercitazionidi calcolo.
Sono propedeuticii corsi di Impianti chimici e Principi di ingegneria chimica. PROG RAMMA
Caratt erizzazione dell'inquinamentoe livello di pericolosità degliinquinanti. Carico inqui-nante in rapporto alle capacità disperdentidel ricettore.Caratterizzazionedegliinquinanti per tipo di industria.Aspettieconomici e consor ziabilità.
Inquinam entodell'aria:cenni legislat ivi.Inquinanti atmosferici , gassosi e particola ti. Tratta-mentodegliinquinanti gassosi : disper sion e concamini , assorbiment o,adsorbimento, combu-stione. Trattamentodiparticolati:dispersionecon camini, abbattitorimeccan ici, filtri, lavato ri ad umido, precipitatori elett rost atici.Salvag uardia del posto dilavoro.
Inquinamentodell'acqua:cenni legislativi.Sostan zeinquinanti.Tratt am ent i preliminar i: gri-gliatura ,rimo zionedegliolie grassi,equalizzazi one , neutralizzazione.Trattamenti chimico-fisici: coagulazi one,floccul azione.Tratt am enti fisici:sedimentazione, flottazione, filtraz io-ne,dia lisi,ultra filt ra zione,osmosiinversa.Tra tt ame nti biolo gici: fanghiattivi,filtri perco r-latori, digestori anerobici, biodi schi. Scambio ionico, adsorbimento su carbo ne attivo, disin fezionee clorazi one. Recupero delle sostanze inquina nt i. Ridu zion e dei consumiidrici ed epicresi.
Smaltim ento deirifi uti solidi: cen ni legislativi . Rifiutiindustr iali e loro tratt am ento. Rifiut i urbani: raccoltae trasporto;raccoltadifferenziat a.Smaitimento:discaricaliberae controlla-ta; compost azio ne;incenerim ento ;riciclaggio e recupero .
ESERCITAZ IONI
Consisto no nelcalcolo di dimension amentodi varie apparecchiature fonda mentalie in esem-pidisviluppo di impianti di trattamento.
TESTI CONSIGLIATI
R.D . Ross,Air Pollution and Industry, Van Nostrand Reinhold Co. N.Y., 1972.
H.f. Lund, Industrial Pollution Control Handbook, McGraw HillCo ., N. Y., 1971.
H.S.Azad,IndustrialWastewat erManagementHandbook,McGraw HillCo. , N.Y., 1976.
108 CHIMICA
IN526 LAVORAZIONE PER DEFORMAZIONEPLASTICA
Praf. Giovanni PEROTII DIP.diTecnologiae SistemidiProduzione V ANNO
2°PERIODO DIDATTICO
INDIRIZZO: Metallurgico -Siderurgico
Impegnodidattico Annuale(ore) Settimanale (ore)
Lez. Es.
56 40
4 4
Lab.
20
Ilcorsosi propone di presentareiproblemiconnessi con le lavorazioniper defor-mazione plasticadei metalli ed indicarnei metodi dirisoluzione.
Il corso si avvarràdi lezioni, esercitazionipratichee di calcolo,visite astabilimenti.
Nozioni propedeutiche: sono da considerare propedeuticiicorsi cheforniscono no-zioni sui trattamenti metallurgici e siderurgicidei materiali metallici.
PROGRAMMA
Comportamento dei materiali metallicialle deformazioni plastiche.
Relazioni fra tensioni e deformazioni in campo plastico.Tensioni e deformazionilocali. Cri-teri di scorri mento . Metodi emodelli per valutare le forze ed i lavori necessari a produrre deformazio ni plastiche(metodo del lavoro uniforme,dell'elemento sottile,del limite superio-re, delle linee di scorrimento).
Analisi delle condizioni esecutivedelle lavorazioniperdeformazion eplastica: statoe forma dei materiali lavorati,velocitàdelledeformazioni,temperature,parametrigeometrici.Esame delle macchine e degliimpianti usatiper le lavorazionidideforma zioneplastica;studiodelle relative caratteristiche.
ESERCITAZIONI
Calcolo dipar am etridi lavorazioniper deformazioneplastica.Cicli tecno logici.Visitea sta-bilimenti di forgiatura,laminazione,stampaggio lamiere.
LABORATO RI
Uso di strumenti per rilievodi deformazion ieforze. Lavorazionicon attr ezzature specifiche.
TESTI CONSIGLIATI
H. Tschàtsch,Manuale lavorazioniper deforma zione,Tecniche Nuove,Milano . M. Rossi, Stampaggioa freddo delle lamiere, Hoepli, Milano.
CHIMICA 109
I 247 MACCHI E
Prof. Matteo ANDRIANO DIP.di Energetica IV ANNO
Nel corso vengono esposti i principi termodinamici e f/uidodinamici necessariad una corretta comprensione del funzionamento delle macchine. Viene poi sviluppata l'a-nalisi del funzionamento dei vari tipi di macchine (motrici ed oepratrici) di più co-mune impiego, con l'approfondimento richiesto da//'obiettivo di preparare l'allievo ad essere, nella sua futura attività professionale, un utilizzatore accordo sia nella scelta delle macchine stesse, sia nel loro esercizio.A questo scopo viene dato lo spa-zio necessario ai problemi di scelta, di installaspa-zione, di regolaspa-zione sia in sede di le-zione, sia in sede di esercitazioni, dove vengono esemplificate le necessarie calcolazioni.
Nelle lezioni saranno sviluppati i concetti mentre nelle esercitazioni verranno ese-guite applicazioni numeriche su casi concreti.
Nozioni propedeutiche: sono necessari i concetti di termodinamica contenuti nel corso di «Fisica tecnica», e di meccanica contenuti nel corso di «Meccanica applicata alle macchine» od equivalenti.
PROGRAMMA
Introduzione. Considerazioni generali sulle macchine motrici e operatrici a fluido. Classifica-zioni. Richiami di termodinamica.Considerazioni generali sulle turbomacchine.principi flui-dodinamici e termodinamici. Studio delle trasformazioni ideali e reali nei condotti. Cicli e schemi di impianto a vapore, semplici, combinati, a ricupero, ad accumulo per produzione di energia a calore. Le turbine a vapore semplici e multiple, ad azione ed a reazione, assiale e radiali; regolazione; cenni costruttivi e problemi meccanici tipici.La condensazione. Possi-bilità e mezzi. Condensatori a superfici e a miscela. Compressori di gas. Turbocompressori.
Studio del funzionamento e diagrammi caratteristici. Problemi di installazione.Regolazione.
Ventilatori. Compressori volumetrici alternativie rotativi. Funzionamento. Regolazione. Tur-binea gas. Cicli termodinamici semplici e complessi. Organizzazione meccanica e regolazio-ne.Macchine idrauliche motrici ed operatrici.Turbine idrauliche tipiche. Le pompe volumetriche e quelle centrifughe. Campi di impiego. Caratteristichedi funzionamento.Problemi di scelta edi installazione.La cavitazione.Trasmissioniidrauliche. I motori alternativi a combustione
intern a . Studio dei cicli. Funzionamento dei motori ad accensionesponta nea e comandata.
La combustione. La regolazione.
ESERCITAZIONI
Le esercitazioni sono sempre applicazioni numeriche a casi reali, dei concettisviluppati a le-zione, ed hanno lo scoposia di migliorare la comprensione dei concetti,sia didare gli ordini di grandezza.
TESTI CONSIGLIATI
A. Capetti,Motori termici, Utet,Torino.
A. Capetti, Compressoridi gas, Ed. Levrotto& Bella, Torino.
A. Dadone, Macchine idrauliche,Clut, Torino.
A.E. Catania, Complementi di esercizi di Macchine, Ed. Levrotto& Bella.
A. Beccari,Macchine, Clut, Torino.
110 CHIMICA
IN263 MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE
Prof. Guido BELFORTE
III ANNO
2°PERIODO DIDATTICO
DIP. diMeccanica Impegnodidattico Annuale (ore) Settimanale (ore)
Lez. Es.
72 56
6 4
Lab.
Scopo del corso è di esaminarele leggifondamentaliche regolanoilfunzionament o delle macchine,di effettuare l'analisifunzionaledeicomp onenti meccanici e l'ana-lisi dinamica dei sistemimeccanici.
Il corso si svolgerà con lezionied esercitazionicollegate.
Nozionipropedeutiche:nozion idi meccanica di base, date nelcorso diMeccanica razionale.
PROGRAMMA
Leggidi aderenzae di attrito.Att rito rade nte evolvente . Meccani smi vite e madrevite. Freni a ceppi piani, a tamburo,a disco .Frizion ipiane econiche.Flessibili:cinghie,funi, cat ene . Trasmissionecon flessibili.Parachi. Giuntidi trasmissione:carda ni egiunti omocinetici. Si-stemi con camme e punterie.Trasm issionedelmotocon ruotedentate.Proprietàdelleruote cilindriche ed evolvent ea denti elicoidalie coppiavitesenzafine-ruota elicoidale.Forze scam-biate tra gliingranaggi.Rotismiordinariedepicicloidali. Riduttoridiveloci tà , differenziali, cambi divelocità. Azionidicont att oe cuscinett ia rotolam ento.Proprietàdeilubrificanti . Teoria elementare della lubrifica zione.Pattinieperni lubr ificati. Equilibri dinamici. Appli-cazione del teorema della quantit àdi moto,del momento della quantità di motoe dell'ener-gia.Sollecitazioni dinamichesu elementi rotanti ed equilibramentodei rotori.Dinamicadei sistemi continui. Calcolo deivolani.Studio deifenomenitransitori nelle macch ine. Accoppia-mento dimacchine motricied operatrici.Funzion amentoinregime period ico.Vibrazio ni di sistemi a parametrico ncentrati ad uno e a piùgradi di libertà. Uso delle trasformate nello studio deisistemivibranti. Misur adellevibrazioni. Trasmissibilità .Velocità critiche.Tr asfor-mate di Laplaceed applicazione della teoria dei sistemi. Regolazionedelle macchine.Analisi dei sistemi di controllo. Componentiesistemi diautomazionepneumaticied oleodinam ici.
.Tecniche di controllo digitali .
ESERCITAZIONI
Consistono nello svolgimentodiesercizie problemi riguardanti gliargome nti dellelezion i.
TESTI CONSIGLIATI
Belforte, Meccanicaapplicataallemacchine, Ed.Giorgio, Torino , 1983.
Ghigliazza,Guida alla progettazionefunzionaledellemacchine,TolozziEditore.
Jacazio -Piombo,Esercizidi Meccanicaapplicataallemacchine,Ed.Levrott o& Bella , Tori-no, 1983.
CHIMICA 111
IN275 MECCA NI CA PER L'IN GEG ERIA CHIMICA
Prof. Nicolò D'ALFIO IV ANNO
2°PERIODO DIDATTICO INDIRIZZO: Impiantistico
DIP.di Meccanica Impegno didattico Annuale(ore) Settimanale (ore)
Lez. Es.
75 50
6 4
Lab.
licorso si propone di fornire agli studenti le principali cognizioni di Meccanica ra-zionale e di sviluppare ampiamente i temi tradizionali della Meccanica applicata. Nozioni propedeutiche: Analisi I, Fisica I eGeometria I.
PROGRAMMA
Geometria delle masse: baricentri e momenti d'inerzia.
Cinematica: velocità e accelerazione di un punto e di un sistema rigido; metodi grafici per la risoluzione dei problemi di cinematica; tipi principali di legge del moto; moto compoti. Statica:vincoli e reazioni vincolari; gradi di libertà di unsistema, equazioni di equilibrio; ap-plicazion i delle equazio nidi equilibrioper la risoluzione dei problemi di statica.
Dinam ica:forzedi inerzia,riduz ione delle forzed'inerzia; equazionidi equilib riodella dina-mica; teorema dell'energia; quantità di moto e momentodella quantità di moto.
Forze agenti negli accoppiamenti:aderenzae attrito, attrito nei perni; impuntamento; attrito volvente, rendimenti dei meccanismi;urti.
La trasmissione del moto:giunti; giunto di Cardano; cinghie,catene, funi, paranchi di solle-vamento;ingranaggi cilindrici a denti diritti ed elicoidali, ingranaggiconici a denti diritti, in-granaggi elicoidali ad assi sghembi, interferenza, forze scambiatenegli ingranaggi;rotismi ad assi fissi, riduzione dei momenti di inerzia; rotismi epicicloidali semplici e composti, differen-ziale; vite e madrevite; vite senza fine e ruote elicoidali; vite a circolazione di sfere;sforze scambiate nelle viti; camme (tipi e tracciamento dei profili), legge del moto delle camme; mec-canismi per la trasformazione di un moto continuo inun moto intermittente ed in un moto alternativo; freni a tamburo, a disco e a nastro,lavoro dissipato nei freni; frizioni a disco, centrifughe, giunti idraulici:cuscinetti a rotolamentoed a strisciamento.
lsistemimeccanici:accoppia me ntotramotori emacchin eoperatrici; sistemioscillanti (oscil-lazioni libere e forzat e); sistemi giroscopici; nozioni fondamental idi meccanica dei fluidi.
ESERCITAZ ION I
Nel corso delleesercitazioni vengono svolti esempi illustrativi degli argomenti del corso;una particolare attenzione viene dedicata a mettere in evidenza l'aspetto«reale» dei diversi eserci-zi proposti.
TESTI CONSIGLIATI
lacazio- Piombo,Meccanicaapplicata alle macchine, Ed. Levrotto& Bella , Torino.
lacazio -Piombo ,Esercizi di Meccanica applicata alle macchine,Ed. Levrotto&Bella,Torino.
112 CHIMICA
IN487 MECCANICA RAZIONALE
Prof. Riccardo RIGANTI DIP.diMatematica
II ANNO
20PERIODO DIDATIICO Corsodi Laurea: ING.CHIMICA
Impegnodidattico Annuale (ore) Settimanale (ore)
Lez. Es.
SO 50
6 4
Lab.