(Corso integ ra to)
Anno:periodo4: l Lezioni,esercitazioni,laboratori:6+4(oresettimanali):72+40+8 (nell'intero periodo)
DoCCIllC:Silvio Sicard i
La prima partedel cors o proponel'applicazion edei principi fondam entalidi equilibrio termodin amico ebilanci di materia,energ iacquant itàdi moto alla progettazionedelle apparecc hia ture a stad i. La seconda partedelcorsosipre figgedifornire lebasi neces-sarie peril progetto dei reattor i chimici.
PRO GR AM MA
Principidi ingegneriachimica2
Progetto di apparecchiatur edi separazione a stadi. [30 orci
Richiam i di equilibrio termod inamic o;stadio di equilibrio,stadi multi pli a correnti incrociate,incontrocorren te,in controcorre ntecon riflu sso. App licazionialprogetto di operazionichimic he:colonnediassorbime ntoe didistill azione apiatti , estra ttor i liqui-do-l iquido.processidi lisciviazione ccc.
Cenni a condizioni di funzion am ent onon stazionario.
Modelli fluodinamici, [6orci
Modellidi sistema perfettamente miscelatocd a pistone; applicazione al ca lcolo delle colonnediassorbimentoariempimento.
Cineticachimica applicata
Reattorichimici idealiomogenei. [IOorci
Reatt ori isot errni,nonisotermi cd adiabaticiconreazioni se mplici e complesse.
Reattorichimici reali omoge nei. [8ore]
Curvedistributi ve dci temp i di perm anen za;modell odell adisper sione lon gitudin ale e dei reatt ori miscelati in casca ta; cenni a mod elli sti ch e più com plesse per l'interpretazion e della resa c selettività dcireattori reali, Micr omi scel azione e segrega -zio ne.
Reattorichimicieterogenei. (lOorel
Trasp ort o di materia in presen za di reazione chim ica : modell odel film fittizi o,teoria dell apcn etrazione;reazionechimica insistemieteroge nei fluido-fluido c fluido-solid o concatalizzatore.
Calcolo diassorbitoriinpresenzadi reazione chimica. [-1orci Calcolodi reattori cataliticibifas icisolido- fluido. Horci
ESER CITAZI O NI
Ven gon o svolticalcoli di progett odelle apparecch iaturechim ichedefinitealezione.
LABOR AT O RIO. Vengonosvoltedueesercit azioni di 4 orecon squadre a numero limitatodi stude nti:entro la finedelsemestre ognisq uadra deve com pilare una bre ve rel azioneriportandomodal itàoperative erisult ati otte nuti.
Anno:periodo4:l Lezioni, esercitaz ion i,laboratori:6+4(ore settimanali):78+52(nell'interoperiod o) Docente:Matteo Andri ano
BIBLIOGR AFIA
G. Biard i,S.Pierucci,Operazioniunitariedi impiantichimici ,CLUP,Milano.
K.K.Westert erp [et aLI,Chemicalrcactordesignandoperation.
ESAME. Èprevistaunaprova scritta dicalcoloeprogett odelleappa recchia turetratt a-tenelcor sodell e esercitazioni; laprova deveessere supe rataperpoter accede reall'esa -me orale.
Nelcorso ven gon oesp osti iprinc ipitermodinamic i efluidodinam ici necessari ad una correttacompre nsio ne delfunzionamento dellemacchineafluido. Vienepo isviluppata l'an al isi del funzion amento dei vari tipi di macchine (mo tric i ed operatrici) di più comuneimpiego, conl'approfondimentorich iestodall' obiettivodi prepararel'allie voad essere,nella sua futura attività professionale, un utilizzatore atte ntoaivari aspetti, a quello energet ico in part icolare,sianell a scelta dell emacchin e, sia nelloro esercizio. A questoscopo viene dato lo spazio necessario ai pro blemi discelta, di insta llaz ione,di regolazion e,siainsede dile zioni, sia insede diesercitazioni, dovevengonoesemplifi -cate lenecessarie calcolazio ni. Nellelezioni vengo no sviluppati, iconce tti, mentre nelle esercitaz ionivengono eseguiteapplicazioni numerichesucas iconcre ti,
Corsidi laurea,Torino
Macchine
C3110 42
REQUISIT I
Son o necessari iconcetti di term odinamica contenuti nel corso di Term odinamica dell'ingegneriachimicaodiFisicatecnica(aseconda del corsodilau rea),edi mecca-nicacontenutinelcorsodiElementidimeccanicateorica ed applicata .
PROG RA MMA
Intro duzione. Cons ide razioni generalisulle macchine motrici ed ope ra tricia fluido. Classifica zioni. Richiami di termodinamica. Le turbomacchine:principi fluidodin a-mic i etermod inamici. Studiodelletrasform azion iideali ereali nei condo tti. [IOore]
Ciclie sche midi impiantiavapore semplicierigen erativi,ricup ero per produzionedi energiae calore, adaccumulo. [6orci
Leturbine; leturbinea vaporesempliciemultiple,assialieradial i;re golazione; pro-blemi meccanicie costruttiv i tipici;letenut e. La conde nsaz ione. Possibilitàe mezzi.
Condensatori. [14orc]
Compressoridigas. I turboc ornpressori: studio deifunz ionamentiediagrammi carat-ter istici. Pro blemidiinstallazione;regolazione. Iventilatori. [12ore]
Icompressorivolumetricialternati vierotati vi:studiodelfunziona me nto; regolazione;
campodi impi ego. (8orc]
Leturbineagas. Cicli termoclinamicisemplicie complessi. Organizza zion emeccanica
l'rcgolazione. IS orci
1995196DL C(chi) 43
Le macchineidrauliche. Cenno alletur bine. Lepompe centrifughe. Campi di impie-go. Caratteri sti ch edifunzionamento;probl emidi scelta e di installazione. La cavita-zione. Lepomp evolum etri che: campi diimpiego;problemidiinstallaz ione. [80re1 Imotori alterna tivi acom bustione interna. Cicliterm odinamici. Studiodel funziona-ment odei motoriad accensio necomandat a e ad accensione per compressione. La combustio ne. La dosatura. Lecombustioni anomal e ;lecaratteristichedei combustibili.
La regolazione. [120re1 .
ESER CIT AZIONI
Eserciz i di rich iam odei conce tti diterm odinarn ica orientati problematiche delle mac-chine. Esempidi appli cazionedelPrimoPrincipioalletrasformazionidi interesse.
Usodeidiagrammitermodinarnici(Mo llier):eserci zi sugli ugelli cond izionisubsoniche e incond izionicritichecongas avapore.
Bilanci di energ ia ne gli impiant iavapore, semplic i, rigenerat ivi, a ricuper o totalee par ziale.
Eserci zi sulle turbineassiali eradiali, sem plicie multi ple. Esercizi sulla regolazione de gli impianti a vapore a conde ns az io ne ed a ricupero,e calcoli sui condensat ori. Eserci zi suitur bocompressori:utilizzazionedei concetti disirnilitud ine; calcoli e scelte pe rla regolazione.
Eserci zi suicom press or ivolume trici alterna tivierotativi;calcolie scelte per la rego la-zione.
Eserci zisuciclie impia ntidi turbineagas: ca lcolodelle prestazion iincond izio ni di
progett o ediregolazione. .
Eserc izisulle pomp e:problemi discelta, di installazion e edi regolazione. Esempi di verif i cadellecondizioni dicav itaz ione(NPS/I).
Eserci zi sulle prestazionidei motori a combustione interna;poten za e cons umospec i-fic odi vari tipi.
BIBLIOGRAFIA
A.Capetti.Motori termici,UT ET . Torin o.
A.Capettl,Compressori digas,Le vrott o&Bell a,Torin o,1970.
A. Beccari,Macchine,CLUT, Torin o,1980.
A.E.Catania,Complementiedesercizi di macchine,Lev rott o& Bell a,Torin o,19 79.
ESAM E
L'esame consiste in unaprova scritta dell edurata dicirca2,5oreedi unaprova orale di circa50minuti. Nella pro va scritta, durant e laqualeposson o essere tenuti econsulta ti testi o appunt i,vie ne ric hiestolo svolgime nto di tre eserciz i rigu ardanti argo me ntivari del corso trattati anc he nell e eserc itaz io ni. Ilrisultato della prova scritta nonpreclud e l'oral e. Laprova scrittavieneeffett ua ta nel giornoeora previsto nel calenda rio uffi-cialedegl i appelli.
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