Università degli Studi di Napoli "Parthenope"

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico: 
2014/2015
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Tipo di attività: 
Opzionale
Corso di afferenza: 
Corso di Laurea triennale (DM 270) in INGEGNERIA GESTIONALE
Settore disciplinare: 
FISICA TECNICA INDUSTRIALE (ING-IND/10)
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
6
Anno di corso: 
3
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
48

Obiettivi

Il corso si propone di contribuire alla formazione di tecnici con una approfondita conoscenza della termodinamica applicata agli impianti di conversione dell'energia e dei principi fondamentali necessari per la loro ottimizzazione termodinamica ed economica, sia in fase di progetto che di esercizio.

Prerequisiti

Fisica Tecnica

Contenuti

Richiami di termodinamica applicata
Bilanci di massa, energia, entropia. Analisi di prima e seconda legge per i sistemi di conversione dell’energia.
Analisi exergetica
La grandezza exergia. Stato morto. Exergia associata a flussi di massa. Exergia associata ai flussi di energia come calore. Exergia associata ai flussi di energia come lavoro. Bilancio di exergia. Teorema di Gouy-Stodola. Misure relative dell’irreversibilità. Piano exergia-entalpia. Diagrammi a torta. Coefficienti di legame strutturale. Esempi di applicazione dell'analisi exergetica a vari componenti di impianti motori ed operatori: scambiatori di calore, compressori, turbine. Analisi exergetica degli impianti: impianti motori con turbina a vapore e a gas, impianti con motore alternativo, pompe di calore e gruppi frigoriferi a compressione di vapore. Introduzione alla progettazione degli impianti termodinamici. Ottimizzazione termodinamica degli impianti e dei loro componenti mediante l'analisi exergetica. Applicazioni dell'analisi exergetica alla diagnosi dei malfunzionamenti: i concetti di "Exergetic cost" e "Impact on Fuel".
Principi di termoeconomia
Principi di valutazione economica dei sistemi termodinamici. Costo exergoeconomico. Assegnazione dei costi ai flussi di massa ed energia. Valutazione del costo economico dei flussi di energia erogati da un sistema. Ottimizzazione termoeconomica: modelli di costo per componenti ed impianti di conversione dell’energia; ottimizzazione con metodi tradizionali; metodi di ottimizzazione locale, strutturale, iterativa. Esempi di applicazione a componenti ed impianti di conversione dell’energia anche attraverso l'utilizzo del codice EES.

Metodi didattici

Verifica dell'apprendimento

Testi

Appunti dalle lezioni.
P. Mazzei, R. Vanoli: Fondamenti di termodinamica. Liguori, Napoli,
R. Mastrullo, P. Mazzei, R.Vanoli: RACY. Liguori Editore, Napoli,
R. Mastrullo, P. Mazzei, R. Vanoli: Fondamenti di energetica. Liguori, Napoli,
F.de Rossi, R. Mastrullo, P. Mazzei, M. Sasso: EASY Exergetic Analysis of Systems. CUEN, Napoli
A. Bejan, G. Tsatsaronis, M. Moran: Thermal Design and Optimization. Jhon

Altre informazioni