Macchine 2017/2018

Obiettivi del corso

Fornire preliminarmente gli elementi di base della termofluidodinamica con particolare riguardo alle trasformazioni dei fluidi tecnici operanti nelle macchine e nei processi industriali in generale e quindi i principi di funzionamento, i campi di applicazione ed i criteri di scelta delle macchine motrici ed operatrici e delle apparecchiature di scambio termico.

Programma

1) Termofluidodinamica delle macchine

Il principio della conservazione e dell’equivalenza: il 1° Principio della Termodinamica. Il Principio dell’Evoluzione e le irreversibilità: il 2° Principio della Termodinamica. L’equazione dell’energia in termini termodinamici e meccanici.

Proprietà dei fluidi tecnici. Le trasformazioni dei fluidi tecnici: lavoro scambiato, rendimento e potenza nelle fasi di compressione ed espansione.

Elementi di fluidodinamica applicata allo studio delle macchine: efflusso di fluidi comprimibili e incomprimibili nei condotti

Principi di funzionamento delle turbomacchine: efflusso nei condotti statorici e rotorici, scambio di lavoro fluido-palettatura, rendimento e grado di reazione di una turbomacchina. Cenni agli stadi caratteristici di turbine termiche assiali.

2) Le macchine a fluido

Generalità e classificazione delle macchine a fluido.

Principi di funzionamento delle macchine dinamiche. Le turbomacchine idrauliche: le pompe dinamiche

Principi di funzionamento delle macchine volumetriche operatrici. Compressori volumetrici alternativi e pompe volumetriche alternative.

3) Le apparecchiature di scambio termico

Elementi di scambio termico: conduzione, convezione e irraggiamento. Equazioni cardinali degli scambiatori di calore a superficie. Principali configurazioni costruttive degli scambiatori di calore.

Testi consigliati

M. Gambini, M. Vellini – Appunti per le lezioni di Macchine