Il corso ha come obiettivo di far apprendere all'allievo l'approccio di base per il calcolo dei processi attraverso i bilanci integrali di proprietą (materia, quantitą di moto ed energia). Vengono poi introdotti i concetti di trasporto di proprietą sia in una singola fase che tra fasi diverse per fornire i mezzi per il calcolo progettuale di alcune significative apparecchiature di processo.
Il corso si articola in lezioni ed esercitazioni di calcolo; sono previste una o due esercitazioni di laboratorio.
Il modulo si propone di fornire agli allievi ingegneri le metodologie necessarie per operare calcoli semplificati di processi attraverso le equazioni integrali di bilancio e le equazioni di trasporto di proprietą.

Il modulo si propone di fornire agli allievi ingegneri le metodologie necessarie per operare calcoli semplificati di processi attraverso le equazioni integrali di bilancio e le equazioni di trasporto di proprietą.

Introduzione al corso.
Processi.
Unitą di Processo, operazioni unitarie. Equazioni di bilancio di materia, quantitą di moto ed energia; applicazioni al calcolo dei processi.
Fenomeni di trasporto di proprietą
Concetti fondamentali sul trasporto molecolare di materia, calore e quantitą di moto.
Bilancio di quantitą di moto. Cenni ai fluidi non newtoniani e definizione dei regimi fluidodinamici laminare e turbolento. Bilancio dell'energia meccanica (richiamo); fattore di attrito in tubi; perdite localizzate di energia. Attrito di forma e velocitą di caduta terminale di particelle; flusso in letti granulari. Agitazione dei liquidi in presenza ed in assenza di frangiflutti, definizione del numero di potenza.
Trasporto di calore e di materia in regime turbolento, definizione dei coefficienti di scambio e delle correlazioni per il loro calcolo. Trasferimento di calore fra pił fasi, resistenze in serie e in parallelo, concetto di resistenza controllante. Trasporto di calore in un vapore condensante e in liquidi in ebollizione. Trasporto di materia fra pił fasi.
Applicazione delle equazioni di bilancio e di trasporto per la progettazione delle apparecchiature di processo. Modelli fluidodinamici, sistemi perfettamente miscelati e sistemi con flusso a pistone. Esempio di applicazione dei concetti sopra esposti al progetto completo di una colonna di assorbimento a riempimento.
Strumenti didattici (Attrezzature e materiali utilizzati dagli allievi nei laboratori. Indicare anche il rapporto allievi/strumenti):
Applicazioni dei concetti sviluppati a problemi presi dall'industria di processo. Dopo discussione con il docente, esercitazione a gruppi su problemi assegnati. Diagrammi tracciati con l'impiego di Excel.

Modulo: Principi di Ingegneria del Processo Cr 5 N° ore 56
Docente Prof. Silvio Sicardi

Supporti alla didattica in uso alla docenza Lavagna , Laboratorio

Obiettivo del modulo:
Il corso ha come obiettivo di far apprendere all'allievo l'approccio di base per il calcolo dei processi attraverso i bilanci integrali di proprietą (materia, quantitą di moto ed energia). Vengono poi introdotti i concetti di trasporto di proprietą sia in una singola fase che tra fasi diverse per fornire i mezzi per il calcolo progettuale di alcune significative apparecchiature di processo.
Il corso si articola in lezioni ed esercitazioni di calcolo; sono previste una o due esercitazioni di laboratorio.
Competenze attese:
Il modulo si propone di fornire agli allievi ingegneri le metodologie necessarie per operare calcoli semplificati di processi attraverso le equazioni integrali di bilancio e le equazioni di trasporto di proprietą.

Programma/contenuti
Introduzione al corso.
Processi.
Unitą di Processo, operazioni unitarie. Equazioni di bilancio di materia, quantitą di moto ed energia; applicazioni al calcolo dei processi.
Fenomeni di trasporto di proprietą
Concetti fondamentali sul trasporto molecolare di materia, calore e quantitą di moto.
Bilancio di quantitą di moto. Cenni ai fluidi non newtoniani e definizione dei regimi fluidodinamici laminare e turbolento. Bilancio dell'energia meccanica (richiamo); fattore di attrito in tubi; perdite localizzate di energia. Attrito di forma e velocitą di caduta terminale di particelle; flusso in letti granulari. Agitazione dei liquidi in presenza ed in assenza di frangiflutti, definizione del numero di potenza.
Trasporto di calore e di materia in regime turbolento, definizione dei coefficienti di scambio e delle correlazioni per il loro calcolo. Trasferimento di calore fra pił fasi, resistenze in serie e in parallelo, concetto di resistenza controllante. Trasporto di calore in un vapore condensante e in liquidi in ebollizione. Trasporto di materia fra pił fasi.
Applicazione delle equazioni di bilancio e di trasporto per la progettazione delle apparecchiature di processo. Modelli fluidodinamici, sistemi perfettamente miscelati e sistemi con flusso a pistone. Esempio di applicazione dei concetti sopra esposti al progetto completo di una colonna di assorbimento a riempimento.

Strumenti didattici (Attrezzature e materiali utilizzati dagli allievi nei laboratori. Indicare anche il rapporto allievi/strumenti):
Esercitazioni di calcolo con applicazioni dei concetti sviluppati a problemi presi dall'industria di processo. Dopo discussione con il docente, esercitazione a gruppi su problemi assegnati. Diagrammi tracciati con l'impiego di Excel.

Bird et al., Fenomeni di trasporto, Ambrosiana, Milano
Foust A.S. et al., I Principi delle Operazioni Unitarie, Ambrosiana, Milano, 1967
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Bird et al., Fenomeni di trasporto, Ambrosiana, Milano
Foust A.S. et al., I Principi delle Operazioni Unitarie, Ambrosiana, Milano, 1967

L'esame consiste di una prova scritta obbligatoria . E' prevista la possibilitą di una prova orale facoltativa

L'esame consiste di una prova scritta obbligatoria . E' prevista la possibilitą di una prova orale facoltativa. Si andrą a verificare la conoscenza adeguata degli aspetti metodologici-operativi insegnati durante il corso e la capacitą di utilizzare tale conoscenza per interpretare e descrivere i problemi relativi ai processi.