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Servizi generali di impianto ( 9 CFU )
Prof. Andrea Volpi


Finalità
Il corso intende fornire allo studente i fondamenti teorici necessari per la comprensione ed il dimensionamento dei principali impianti di servizio industriali.

Programma
ANALISI E PROGETTAZIONE DEL CIRCUITO FLUIDODINAMICO

01 - servizi generali di impianto: introduzione al corso e definizioni, equazioni del moto del fluido nei condotti: principio di conservazione della massa
02 - equazioni del moto del fluido nei condotti: principio di conservazione dell'energia, perdite di carico, perdite di carico distribuite
03 - perdite di carico concentrate, esercitazione perdite di carico e diagramma di Moody, prevalenza, potenza e rendimento di una pompa, richiami di macchini operatrici a fluido incomprimibile, pompe dinamiche centrifughe
04 - il fenomeno della cavitazione, accorgimenti impiantistici contro la cavitazione, pompe volumetriche, accoppiamento di pompe in serie, accoppiamento di pompe in parallelo, curve caratteristiche dei circuiti
05 - funzionamento in transitorio, avviamento dei circuiti, stabilità di funzionamento, dimensionamento economico di una tubazione
06 - progettazione delle reti, progetto di condotta di estremità a diametro economico, progettazione di condotta di estremità a perdite di carico costanti, progetto di reti aperte
07 - progetto di reti chiuse ed esercizi sul dimensionamento di reti chiuse
08 - fattore di contemporaneità: teoria ed esercizio
09 - esercitazione dimensionamento reti aperte

IL PIPING ED I SUOI ELEMENTI FONDAMENTALI

09 - il piping: definizioni e simbologia, diametro nominale e pressione nominale
10 - tubi, tubi in acciaio, tubi commerciali, tubi di classe normale, tubi di classe superiore, tubi speciali, tubi in rame, tubi in materie plastiche, giunti, giunto con saldatura di testa, giunti a bicchiere, giunti a manicotto, giunti a bocchettone
11 - giunti a flange: flangia piana, flangia scorrevole, flangia cieca, flangia a collare, raccordi, guarnizioni; organi di intercettazione e regolazione: terminologia, organi di intercettazione: saracinesche, rubinetti, organi di ritegno; organi di regolazione: valvole a flusso avviato, a singola e doppia sede, curva caratteristica
12 - coefficiente di portata, tipi di otturatore e criteri di scelta, valvole miscelatrici e deviatrici, valvole regolatrici di pressione, riduttori di pressione autoazionati e auto servoazionati, valvole di sfioro
13 - valvole termostatiche, filtri

POSA IN OPERA E PROTEZIONE DELLE TUBAZIONI

13 - introduzione, modalità di posa in opera delle tubazioni, sostegni per tubazioni, protezione delle tubazioni, rivestimenti anticorrosivi
14 - flusso termico in una tubazione, raggio critico isolante, esercitazione calcolo dissipazioni termiche, rivestimenti coibenti, rivestimenti antigelo: fluido in moto
15 - rivestimenti antigelo: fluido in quiete, serbatoio prismatico o cilindrico
16 - dimensionamento di un rivestimento coibente, rivestimenti antistillicidio, caratteristiche e scelta del materiale isolante
17 - posa in opera dell’isolante, dilatazioni termiche nelle tubazioni, compensatori a lira, compensatori assiali a soffietto, compensatori a snodo, compensatori laterali, compensatori a bicchiere

SERVIZIO ACQUA INDUSTRIALE

17 - introduzione, fonti di approvvigionamento acqua, derivazioni da acque superficiali, estrazioni di acque profonde, pozzi a secco, pozzi a umido
18 - curva caratteristica del pozzo in falda freatica e artesiana, acquedotti, distribuzione dell’acqua, acqua industriale, sistemi di alimentazione diretta
19 - dimensionamento e realizzazione del serbatoio di accumulo, serbatoi in quota, interrati e fuori terra, introduzione ai gruppi di pressurizzazione
20 - sistemi di pressurizzazione, gruppo di pressurizzazione con serbatoio a membrana, gruppo di pressurizzazione con autoclave a cuscino d’aria, gruppi di pressurizzazione a controllo di flusso
21 - esercitazione dimensionamento autoclave

SERVIZIO VAPORE TECNOLOGICO

21 - introduzione, il fluido termovettore
22 - impianti a vapore per uso tecnologico, diagramma T-s per un impianto a vapore, generatori di vapore, parametri caratteristici
23 - funzionamento in transitorio, regolazione dei generatori di vapore, l’auto evaporazione, classificazione dei generatori di vapore
24 - gruppo riduttore di pressione, rete di distribuzione e relativi accessori, utenze a vapore e loro termoregolazione
25 - scaricatori di condensa, scaricatori meccanici, scaricatori a galleggiante, scaricatori a secchiello rovesciato, scaricatori termostatici, scaricatore termostatico a pressioni equilibrate, scaricatore bimetallico, scaricatori termodinamici, drenaggio degli scambiatori di calore, rete condense, pozzo caldo, pompe di innalzamento della condensa
26 - pompe di elevazione condense

Attività d'esercitazione
Il corso si avvale di lezioni frontali di teoria ed esercitazioni.

Modalità d'esame
L'esame consta di una prova scritta che verte su contenuti teorici ed esercizi. Lo studente deve dimostrare padronanza dei contenuti e capacità espositiva.

Propedeuticità
Si ritengono propedeutici i corsi di Idraulica, Fisica tecnica e Macchine.

Testi consigliati
A. Monte, "Elementi di Impianti Industrali"
M. Gentilini, "Impianti Meccanici"
Andreini, Pierini, "Generatori di vapore di media e piccola potenza" Hoepli

 
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