Docente
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GAGLIANO Antonio
(programma)
FONDAMENTI DI TERMODINAMICAa) Il sistema TermodinamicoSistema Internazionale (Tab.CNR-UNI 10003) - Sis.Tecnico e Anglosassone. Definizioni e misurabilità dell’energia interna. Il calore come modalità di scambio energetico. Il primo principiodella termodinamica in forma estesa.b) Stati d’equilibrio.Grandezze di stato fisico e di percorso. Grandezze intensive ed estensive. Dipendenza del lavoro e del calore dal tipo di trasformazione termodinamica. I postulati entropici. Proprietà della relazione fondamentale. Processi reversibili e irreversibili. Trasformazioni quasi statiche. Equazione di Gibbs.Il secondo principio della termodinamica (enunciati di Clausius e Kelvin).c) Il gas idealeEquazioni di stato. Calori specifici a P e V costanti. Le trasformazioni a T, P, V costanti. La trasformazione adiabatica quasistatica. Entropia di un gas perfetto. Cenni sul comportamento dei gas reali.d) I diagrammi di stato fisicoI diagrammi (p-T), (p-v), (T-s). Vapore d’acqua. Principali trasformazioni del vapore d’acqua.Titolo di vapore. Il diagramma di MOLLIER (h-s) per il vapore d’acqua.e) Cicli diretti e inversiProcessi e trasformazioni cicliche. Cicli diretti a vapore (Rankine e Hirn), Turbine a gas e cicli Joule-Bryton. Cicli combinati, Il ciclo frigorifero. Rendimenti isoentropici. Cicli frigoriferi ad assorbimento. Applicazioni impiantistiche e Pompe di caloref) Le trasformazioni dell’aria umida.Le grandezze fondamentali. Diagrammi psicrometrici. Temperatura di saturazione e temperatura di rugiada. Processi di Riscaldamento, raffreddamento, umidificazione e deumidificazione, Condizionamento estivo e invernaleTRASMISSIONE DEL CALORE E CENNI DI FLUIDODINAMICAg) Trasmissione del calore per conduzione : Il postulato di Fourier. Il bilancio energetico in regime stazionario nel caso a simmetria piana. La lastra piana; le pareti piane multistrato . Metodo dell’analogia elettrica. Il bilancio energetico nel caso di simmetria cilindrica. Il tubo isolato. Analogia elettrica. Il raggio critico. La conduzione in regime variabile: i sistemi a parametri concentrati.h) Cenni di fluidodinamica: . Flussi interni ed esterni. Moto su lastra piana, Il moto dei fluidi nei condotti. Numero di Reynolds. Regimi di moto: laminare, turbolento e di transizione. Fattore d’attrito. Sforzo tangenziale. Coefficienti di viscosità dinamica e cinematica. Profili di velocità.i) Trasmissione del calore per convezione: flusso esterno e interno alle superfici.l) Convezione forzata: Gruppi adimensionali per la convezione forzata e parametri di similitudine. Cenni di analisi adimensionale.Correlazioni adimensionali sperimentali per la convezione termica forzata per scambio termico esterno di superfici ed interno ai condotti. Scambi termici per flusso termico costante e temperature superficiale costante. Cenni sugli scambiatori di calorem) Convezione naturale:. Equazioni costitutive per la convezione naturale. Ipotesi di Boussinesque. Applicazioni per superfici esternen) Trasmissione del calore per irraggiamentoPotere emissivo. Irradiazione. Grandezze monocromatiche e complessive. Il corpo nero: leggi di Planck, Stefan-Boltzmann, Wien. I coefficienti d’assorbimento, riflessione, trasmissione ed emissione. Legge di Kirchhoff. Il corpo grigio. Scambio di calore fra corpi neri: il fattore di forma. Corpi grigi, radiosità, Scambi di calore fra superfici grigie. Schermi antiradianti.ENERGETICA E IMPIANTI TECNICIo) Reti di distribuzione idroniche. Perdite di carico continue e localizzate. Pompe di circolazione.p) Trasmissione del calore attraverso l'involucro edilizio. Sfasamento ed attenuazione delle pareti. Coefficiente di trasmissione del calore per gli infissi. Proprietà dei vetri.q) Prestazioni delle pompe di calore per la climatizzazione degli edificiACUSTICAr) Principali grandezze acustiche. Leggi di propagazione delle onde sonore.
TESTI CONSIGLIATITermodinamica e trasmissione del calore Yunus A. Cengel, - McGraw-HillElementi di Fisica Tecnica per l’ingegneria Michael J. Moran et al. McGraw-HillFisica Tecnica . G. Cesini, G. Latini, F. Polonara, Città Studi EdizioniLa progettazione degli impianti di climatizzazione negli edifici –EPC Magrini Anna -Dispense del Docente
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