Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA MECCANICA
Insegnamento
MACCHINE 2
IN22112521, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2019/20

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA MECCANICA
IN0518, ordinamento 2011/12, A.A. 2019/20
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Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese ENERGY CONVERSION SYSTEMS AND MACHINES 2
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile GUIDO ARDIZZON ING-IND/08

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria meccanica ING-IND/08 9.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 9.0 72 153.0

Calendario
Inizio attività didattiche 02/03/2020
Fine attività didattiche 12/06/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2011

Syllabus
Prerequisiti: Conoscenze di termodinamica applicata e trasmissione del calore.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Acquisizione dei principi che regolano il funzionamento di macchine e impianti per la conversione di energia quali: turbine idrauliche e impianti idroelettrici, turbine a vapore e impianti termoelettrici, turbine a gas, impianti combinati gas-vapore, impianti cogenerativi.
Criteri di scelta, campo di impiego, prestazioni e dimensionamento preliminare delle differenti tipologie di macchine e impianti.
Modalita' di esame: L'esame prevede due attività obbligatorie e sequenziali:
- il progetto preliminare di una macchina a fluido da eseguire come homeworks durante il corso. Il progetto prevede la stesura di una relazione tecnica e l'esecuzione dei disegni tecnici dei singoli componenti della macchina, da eseguire individualmente, benché sia previsto che lo studente possa cooperare all'interno di un team formato da non più di 3-4 studenti;
- prova orale finale.
Il progetto contribuisce al voto finale per circa 30%; la prova orale per il rimanente 70%.
La prova orale prevede tipicamente tre domande sull'intero programma del corso, e dura circa 45 minuti.
La prova orale è sostenuta in lingua italiana.
Criteri di valutazione: Progetto preliminare:
- la correttezza dell’impostazione generale;
- l’accuratezza della metodologia di calcolo e della verifica dei risultati ottenuti;
- l’appropriatezza della terminologia adottata;
- la qualità complessiva della soluzione proposta.
Prova orale:
- conoscenza e comprensione dei contenuti dell’insegnamento;
- capacità di descrivere il funzionamento delle macchine e degli impianti di conversione di energia descritti durante il corso di insegnamento;
- criteri per la scelta del tipo di macchina e dei principali parametri di esercizio degli impianti di conversione di energia trattati durante il corso di insegnamento;
- risoluzione di semplici problemi inerenti al dimensionamento preliminare di elementi di macchine a fluido;
- la capacità di discutere gli argomenti in modo chiaro e accurato, con un uso appropriato della terminologia tecnica della disciplina;
- tempo che intercorre tra la fine delle lezioni e la data della prova orale.
Contenuti: Impianti idraulici e termici per la conversione di energia: situazione attuale e prospettive future.
Impianti idroelettrici: caratteristiche dei siti, diagrammi di durata e valutazioni tecnico-economiche; esempi applicativi.
Turbine Pelton: aspetti generali, diametro del getto e della ruota, passo delle pale, traiettorie relative, geometria delle pale, del bocchello e della spina; esempi di progettazione preliminare.
Turbine Francis, ad elica e Kaplan: aspetti generali, geometria del distributore e della girante; voluta e tubo di scarico; esempi di progettazione preliminare.
Impianti termoelettrici: configurazioni e cicli termodinamici.; criteri per la scelta dei parametri termodinamici caratteristici del ciclo, rigenerazione termica; esempi applicativi.
Turbine a vapore: stadi ad impulso e a reazione; turbine de Laval, Rateau, Parsons e Curtis; configurazione delle linee d'albero; criteri per l'ottimizzazione dell'espansione in uno stadio; regolazione del carico; esempi di dimensionamento preliminare di uno stadio.
Impianti con turbine a gas: configurazioni e cicli termodinamici; esempi applicativi.
Impianti cogenerativi e impianti combinati gas-vapore; esempi applicativi.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni frontali e laboratorio di macchine a fluido. Dimensionamento preliminare di macchine a fluido descritte a lezione per apprendere in modo autonomo e consapevole i concetti e le metodologie di analisi proposte; esercitazione di laboratorio per apprendere in modo autonomo e consapevole le modalità di collaudo delle macchine a fluido oggetto di studio.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Note integrative predisposte dal docente.
Testi di riferimento:
  • G. Ventrone, Macchine per allievi ingegneri. Padova: Cortina, 2002. Dispense integrative e appunti. Cerca nel catalogo
  • G. Ferrari, Hydraulic and Thermal Machines. Bologna: Progetto Leonardo, 2007. Cerca nel catalogo
  • G. Negri di Montenegro, M. Bianchi, A. Peretto,, Sistemi Enegetici e Macchine a Fluido. Bologna: Pitagora Editrice, 2009. Cerca nel catalogo
  • S. Sandolini, M. Borghi, G. Naldi,, Turbomacchine Termiche. Turbine. Bologna: Pitagora Editrice, 1992. Cerca nel catalogo
  • L. Vivier,, Turbines Hydrauliques et leur Régulation. Paris: Éditions Albin Michel, 1966. Cerca nel catalogo
  • A. Kostyuk, V. Frolov,, Steam and Gas Turbines. Moscow: Mir Publishers, 1988. Cerca nel catalogo