Obiettivi formativi
Il corso intende fornire allo studente i fondamenti teorici necessari per la
comprensione ed il dimensionamento dei principali impianti di servizio industriali
Prerequisiti
Si ritengono propedeutici i corsi di Idraulica, Fisica tecnica e Macchine
Contenuti dell'insegnamento
ANALISI E PROGETTAZIONE DEL CIRCUITO FLUIDODINAMICO
IL PIPING ED I SUOI ELEMENTI FONDAMENTALI
POSA IN OPERA E PROTEZIONE DELLE TUBAZIONI
SERVIZIO ACQUA INDUSTRIALE
SERVIZIO VAPORE TECNOLOGICO
SERVIZIO ARIA COMPRESSA
Programma esteso
Cap.1 - ANALISI E PROGETTAZIONE DEL CIRCUITO FLUIDODINAMICO
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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
Cap.2 - IL PIPING ED I SUOI ELEMENTI FONDAMENTALI
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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
Cap.3 - POSA IN OPERA E PROTEZIONE DELLE TUBAZIONI
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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
Cap.4 - SERVIZIO ACQUA INDUSTRIALE
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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
Cap.5 - SERVIZIO VAPORE TECNOLOGICO
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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
Cap.6 - SERVIZIO ARIA COMPRESSA
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27 - introduzione all'aria compressa, caratteristiche dell'impianto e del servizio, rendimento del ciclo, schema impiantistico
28 - condotta di aspirazione, lavoro di compressione, compressori volumetrici alternativi, compressori volumetrici rotativi, compressori dinamici, separatore e scaricatore di condensa
29 - serbatoio di stoccaggio, sistemi di essicazione, rete di distribuzione, collaudo della rete
Bibliografia
A. Monte, "Elementi di impianti industrali"
M. Gentilini, "Impianti meccanici"
Andreini, Pierini, "Generatori di vapore di media e piccola potenza" Hoepli
A. Pareschi, "Impianti meccanici per l'industria", Progetto Leonardo Bologna
Metodi didattici
Il corso si avvale di lezioni frontali di teoria ed esercitazioni
Modalità verifica apprendimento
L'esame consta di una prova scritta che verte su contenuti teorici ed esercizi. Lo
studente deve dimostrare padronanza dei contenuti e capacità espositiva
