COMBUSTIONE

Iolanda DE MARCO COMBUSTIONE

0622200015
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA CHIMICA
2015/2016

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2014
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
OBIETTIVI FORMATIVI: RISULTATI DI APPRENDIMENTO PREVISTI E COMPETENZA DA ACQUISIRE
LA COMBUSTIONE È LA PIÙ ANTICA TECNOLOGIA SVILUPPATA DALL’UOMO ED OGGI È ANCORA DI GRANDE ATTUALITÀ POICHÉ CIRCA IL 90% DELL’ENERGIA PRODOTTA DALL’UOMO, PRINCIPALMENTE PER IL TRASPORTO, LA PRODUZIONE DI ELETTRICITÀ E IL RISCALDAMENTO, PROVIENE DA PROCESSI DI COMBUSTIONE. DALLA COMBUSTIONE PROVIENE L’ENERGIA PER LA NOSTRA VITA, MA ANCHE GRAN PARTE DELL’INQUINAMENTO ATMOSFERICO. PER QUESTO MOTIVO LO STUDIO DEI PROCESSI CHIMICO-FISICI CHE STANNO ALLA BASE DELLA COMBUSTIONE COSTITUISCE UN PASSO ESSENZIALE PER LA MITIGAZIONE DELL’INQUINAMENTO AMBIENTALE E PER UN PIÙ EFFICIENTE SFRUTTAMENTO DEI COMBUSTIBILI.
IL CORSO DI COMBUSTIONE MIRA ALL’APPRENDIMENTO DEI PRINCIPI DI FORMAZIONE E SVILUPPO DELLE FIAMME E ALL’APPRENDIMENTO DELLE TECNICHE DI PROGETTO DELLE PRINCIPALI APPARECCHIATURE IN CAMPO MOTORISTICO, ENERGETICO E IMPIANTISTICO. LE CONOSCENZE CHE SI ACQUISISCONO SONO UTILI IN NUMEROSI SETTORI PROFESSIONALI QUALI IL RISPARMIO ENERGETICO, LA SICUREZZA, I TRASPORTI E L’IMPATTO AMBIENTALE.
CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
COMPRENSIONE DEI PRINCIPI CHIMICI E FISICI ALLA BASE DEI PROCESSI DI COMBUSTIONE CON PARTICOLARE RIFERIMENTO ALLO SVILUPPO DELLE FIAMME NELLE APPARECCHIATURE PER L’INDUSTRIA E PER IL TRASPORTO.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE – ANALISI INGEGNERISTICA
ESSERE IN GRADO DI SCEGLIERE E UTILIZZARE I MODELLI PIÙ OPPORTUNI PER LE APPARECCHIATURE DI COMBUSTIONE PIÙ RICORRENTI NEGLI IMPIANTI INDUSTRIALI E NEI TRASPORTI.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE – PROGETTAZIONE INGEGNERISTICA
ESSERE IN GRADO DI PROGETTARE LE APPARECCHIATURE DI COMBUSTIONE PIÙ RICORRENTI NEGLI IMPIANTI INDUSTRIALI E NEI TRASPORTI.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO – PRATICA INGEGNERISTICA
SAPER INDIVIDUARE I PARAMETRI PRINCIPALI CHE INFLUISCONO SULLO SVILUPPO DELLE FIAMME E SAPER SCEGLIERE I MODELLI PIÙ ADEGUATI NELLA PROGETTAZIONE DELLE APPARECCHIATURE.
ABILITÀ COMUNICATIVE – CAPACITÀ TRASVERSALI
APPRENDERE LA TERMINOLOGIA PROPRIA DELLA DISCIPLINA E RAFFINARE IL LINGUAGGIO TECNICO.
CAPACITÀ DI APPRENDERE – CAPACITÀ TRASVERSALI
SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO, ED APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI, SPECIALIZZANDOLI ALL’ARGOMENTO SPECIFICO IN ESAME.
CAPACITÀ DI APPRENDERE – CAPACITÀ DI INDAGINE
CAPACITÀ DI SVILUPPARE AUTONOMAMENTE MODELLI MATEMATICI PER LA MODELLAZIONE DI FIAMME.
Prerequisiti
PREREQUISITI SONO LA PADRONANZA DEI CONCETTI DI BASE DELL’INGEGNERIA CON PARTICOLARE RIFERIMENTO ALLA TERMODINAMICA, AI BILANCI DI MATERIA E DI ENERGIA, AL TRASPORTO DI CALORE E DI MATERIA.
Contenuti
INTRODUZIONE AL CORSO. CONTENUTI DEL CORSO
FONDAMENTI DI COMBUSTIONETERMOCHIMICA E TERMODINAMICA DELLA COMBUSTIONE.
STECHIOMETRIA E COMPOSIZIONE DEI FUMI. POTERE CALORIFICO.
TEMPERATURA ADIABATICA DI FIAMMA.
FENOMENI CONTROLLANTI LA COMBUSTIONE: CINETICI, DIFFUSIVI E TERMICI.
CINETICA CHIMICA E REAZIONI ELEMENTARI. MECCANISMI DI COMBUSTIONE DELL’IDROGENO, DEL METANO, DEL MONOSSIDO DI CARBONIO E DEGLI IDROCARBURI. DIAGRAMMI DI ESPLOSIONE.
FIAMME PREMISCELATE IN REGIME LAMINARE E TURBOLENTO. LIMITI DI INFIAMMABILITÀ.
FIAMME A DIFFUSIONE.
IGNIZIONE TERMICA, RADICALICA E TERMORADICALICA.
DETONAZIONE.
COMBUSTIONE DI LIQUIDI E DI SOLIDI.
SONO PREVISTE ESERCITAZIONI AL CALCOLATORE CHE PREVEDONO L’IMPIEGO DI CODICI PER LA RISOLUZIONE DI COMUNI PROBLEMI INGEGNERISTICI: COMPOSIZIONE DI EQUILIBRIO DEI FUMI, CINETICA DI REAZIONE E CALCOLO DI ALTRE PROPRIETÀ DEI SISTEMI DI COMBUSTIONE.
APPLICAZIONIDIMENSIONAMENTO DEI BRUCIATORI DEI FORNI INDUSTRIALI E STABILITÀ
DELLE FIAMME.
MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA AD ACCENSIONE PER SCINTILLA E PER
COMPRESSIONE.
TURBINE A GAS.
ESERCITAZIONI SUL DIMENSIONAMENTO DEI BRUCIATORI.
IMPATTO AMBIENTALEINQUINANTI PRODOTTI DALLA COMBUSTIONE.
MECCANISMI DI FORMAZIONE DEI PRINCIPALI INQUINANTI E SISTEMI
DI RIDUZIONE.
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE ED ESERCITAZIONI IN AULA. NELLE ESERCITAZIONI IN AULA VIENE INSEGNATO L’UTILIZZO DI SOFTWARE PROFESSIONALI PER LA SOLUZIONE DI ALCUNE TIPOLOGIE DI PROBLEMI DI COMBUSTIONE.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVERRÀ MEDIANTE UN COLLOQUIO ORALE A FINE CORSO. PER SUPERARE L'ESAME LO STUDENTE DEVE DIMOSTRARE DI AVER COMPRESO E SAPER APPLICARE I PRINCIPALI CONCETTI E GLI STRUMENTI METODOLOGICI ESPOSTI NEL CORSO. IN PARTICOLARE, DEVE SAPER SCRIVERE E RISOLVERE I BILANCI DI MATERIA E DI ENERGIA RELATIVI ALLE FIAMME, DEVE SAPER CALCOLARE LA TEMPERATURA E LA COMPOSIZIONE DEI PRODOTTI DELLA COMBUSTIONE, DEVE SAPER DIMENSIONARE UN BRUCIATORE, DEVE CONOSCERE I PRINCIPALI PARAMETRI CHE DETERMINANO IL CORRETTO FUNZIONAMENTO DELLE APPARECCHIATURE (BRUCIATORI, MOTORI, COMBUSTORI). IL VOTO, ESPRESSO IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE, DIPENDERÀ DAL GRADO DI MATURITÀ ACQUISITO SUI CONTENUTI E GLI STRUMENTI METODOLOGICI ESPOSTI DEL CORSO, TENENDO CONTO ANCHE DELLA QUALITÀ DELL'ESPOSIZIONE SCRITTA E ORALE E DELL'AUTONOMIA DI GIUDIZIO DIMOSTRATA.
Testi
1) S. R. TURNS, AN INTRODUCTION TO COMBUSTION: CONCEPTS AND APPLICATIONS, 2ND ED., MCGRAW-HILL, 2000
2) I. GLASSMAN, COMBUSTION 2ND ED., ACCADEMIC PRESS, 1987.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2016-09-30]