INFORMAZIONI SU

Impianti meccanici - I modulo (integrato con Impianti meccanici - II modulo)

Programma dell'insegnamento di Impianti meccanici - I modulo (integrato con Impianti meccanici - II modulo) - cdl magistrale in Ingegneria Meccanica

Docente

prof.ssa aggr. Damiana CHINESE

Crediti

6 CFU

Lingua

Italiano

Obiettivi formativi specifici

Il corso fornisce le conoscenze fondamentali, i criteri e i metodi matematici per la caratterizzazione e la progettazione degli impianti industriali meccanici produttivi e di servizio. Si trattano gli strumenti per la descrizione degli impianti, i metodi per lo studio di fattibilità, la valutazione economica degli impianti e l’ottimizzazione dei parametri di progetto. I principi teorici vengono applicati alla definizione della capacità dei sistemi produttivi e al dimensionamento dei principali impianti meccanici al loro servizio, quali impianti di trasporto e sollevamento continuo e discontinuo, sistemi di conversione energetica, reti di distribuzione o recupero di fluidi ed energia, impiantistica termotecnica e antincendio.

Competenze acquisite

- Saper descrivere un impianto industriale, caratterizzando i processi produttivi e identificando gli impianti di servizio e inquadrandone storicamente e strategicamente lo sviluppo tecnico ed economico.
- Saper stimare costi di impianto e di esercizio e valutare la convenienza economica di sistemi di produzione, di servizio, di conversione energetica.
- Saper caratterizzare i trasporti interni agli stabilimenti industriali e conoscere i criteri di dimensionamento di alcune tipologie.
- Conoscere le problematiche comuni nella progettazione di impianti di servizio e di rete, valutando dal punto di vista tecnico-economico l’uso di ridondanze e sistemi di accumulo.
- Generalizzare gli approcci acquisiti a contesti più ampi e variegati dei singoli stabilimenti industriali.

Programma

Generalità sugli impianti industriali: gli impianti industriali, classificazioni e problematiche generali; impianti produttivi e di servizio (2 ore).
Lo studio di fattibilità: definizione dei diversi procedimenti produttivi e loro classificazione (4 ore).
Lavorazioni per fusione: gli elementi chiave di uno studio di fattibilità per impianti produttivi e di servizio; i dati di ingresso, i dati in uscita; analisi della domanda, disponibilità di materie prime, l’ubicazione dello stabilimento, la definizione dei prodotti e dei processi; costi di impianto e costi di esercizio: relazioni e metodi di stima (6 ore).
Caratterizzazione e progettazione dei sistemi produttivi: i sistemi produttivi; caratteristiche, classificazioni, evoluzione dei modelli produttivi; descrizione dei processi e dei layout; criteri di scelta tra i diversi tipi di layout; definizione della capacità produttiva, scelta del numero di macchine, requisiti di personale, spazi, servizi e impianti accessori (8 ore).
Progettazione di impianti di servizio: aspetti generali: sistemi di trasporto, relazioni con il layout, condizioni di economicità;  centralizzazione e frazionamento nella progettazione di impianti di servizio; continuità e discontinuità di esercizio e dimensionamento di accumulatori polmone (6 ore).
Reti di trasporto dei fluidi: distribuzione idrica: struttura di una rete acqua industriale, reti ramificate e magliate; fasi e metodi di progettazione; il diametro economico; dimensionamento di un serbatoio piezometrico (4 ore).
Sistemi continui di trasporto dei solidi: trasportatori a nastro, generalità, potenzialità di trasporto e dimensionamento di massima; trasportatori pneumatici, generalità, classificazione, elementi di progettazione, apparecchiature e dispositivi; trasportatori a coclea, caratteristiche e dimensionamento (8 ore).
Sistemi continui e discontinui per il sollevamento di solidi: elevatori a tazze, caratteristiche ed elementi costruttivi, potenzialità e dimensionamento di massima; argani e paranchi, generalità, criteri di scelta; cenni sulle gru, tipologie e campi di applicazione; le norme FEM, dimensionamento di gru e paranchi; dimensionamento di un sistema di paranchi scorrevoli su guida (6 ore).
Esercitazioni: analisi economica e studio di fattibilità di impianti produttivi; dimensionamento di trasportatori continui; dimensionamento di un sistema di paranchi scorrevoli su guida; dimensionamento di una rete idrica e di un serbatoio piezometrico (16 ore).
Esercitazioni (16 ore).

Bibliografia

- D. Chinese, Dispense del corso, reperibili alla pagina
- F. Turco Principi di progettazione degli impianti industriali. Città studi edizioni, 1996
- A. Monte, Elementi di Impianti Industriali volumi 1e 2, Ed Libreria Cortina Torino, 2003 (consultazione)
- M.S.Peters, K.D. Timmerhaus, R.E. West Plant Design and Economics for Chemical Engineers, McGraw Hill, 2008 (consultazione)

Modalità d'esame

prova scritta e orale