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Codice:  
Course code:
39037
Anno accademico:
Academic year:
2011-2012
Titolo del corso:
Course title:
C.I. Termofluidodinamica e Trasmissione del calore
C.I. Thermofluids and Heat transfer
Modulo:  
Module:
2 - Trasmissione del calore
2 - Heat Transfer
Docente 1:
Teacher 1:
Ruolo Docente 1:
Teacher 1:
ModalitÓ 1:
Type 1:
Convenzionale
Settore scientifico-disciplinare:
Reference sector:
ING-IND/10 Fisica tecnica industriale
Anno di corso:
Year of degree course:
1
first
FacoltÓ:
Faculty:
Ingegneria
ModalitÓ di frequenza:
Type:
Non obbligatoria
Semestre:
Semester:
1
Sottoperiodo:
Sub period:
0░
Numero totale di crediti:
Total credits:
6.0
Carico di lavoro
Workload
Attività frontale:
Lectures:
48.0
Esercitazioni:
Applied activities:
12.0
Studio individuale:
Individual work:
150.0
Attività didattica a piccoli gruppi:
Group work:
0.0
Seminari:
Seminars:
0.0
Laboratori:
Laboratories:
0.0
TOTALE (voci sopra-elencate):
TOTAL:
210.0
Ore di lezione settimanali:
5.0
Prerequisiti:
Prerequisites:
Matematica, fisica, Fisica Tecnica, Fluidodinamica
Mathematics, Physics, Thermal physics, Fluid Mechanics
Obiettivi formativi:
Educational goals:
Raggiungere la capacitÓ di risolvere problemi complessi nell'ambito della trasmissione del calore. CapacitÓ di progettare dal punto di vista termico elementi meccanici e sistemi (scambiatori di calore).
To reach the ability of solving complex heat transfer problems and to design, form the heat tgransfer viewpoint, mechanical elements and systems (heat exchangers)
Contenuto del corso:
Course contents:
Richiami di TFD: Equazione dell'energia. Equazione del calore e condizioni al contorno. Adimensionalizzazione. Conduzione stazionaria: problemi monodimensionali. Approccio integrale. Analogia elettrica. Alettature. Problemi bidimensionali: metodi analitici, metodi numerici. Conduzione non stazionaria: parametri concentrati e reti elettriche equivalenti; metodi analitici (separazione variabili, serie, integrale di Duhamel); diagrammi di Heisler. Il problema del contatto. Problemi periodici. Scambio termico per ebollizione. Diagramma di Nukyiama, flusso critico, ebollizione a film (soluzione analitica). Ebollizione forzata: flussi esterni e in condotti. Scambio termico per condensazione: a film e a gocce. Irraggiamento: fondamenti. Dipendenze angolari e spettrali. Fattori di forma. Scambio tra superfici nere e grigie. Scambio con il cielo e mezzi partecipi. Scambio termico con superfici a brillanza non uniforme. Scambiatori di calore: tipologie, scambiatori liquido-liquido, gas-gas, gas-liquido. Microscambiatori. Scambiatori per applicazioni speciali.
Elements of TFD: Energy equations. Heat equations and external conditions. Adimensionalisation. Steady conduction: monodimensional problems. Integral approach. Electric analogy. Fins. Bidimensional problems: analytical methods, numerical methods. Unsteady conduction: method of lumped capacities and equivalent electrical circuits; analytical methods (separating variables, series, Duhamel's principle); Heisler diagrams. The problem of contact between two solids, effusivity. Periodical problems. Boiling heat transfer. Nukyiama diagram, critical flux, film boiling (analyitcal solution). Forced boiling: in ducts and external flows. Heat exchange in film and drop condensation. Radiation: basics. Spectrum and angle dependence. View factors, heat transfer among black and gray surfaces. Heat transfer with the sky, participating media. Heat transfer among surfaces with non-uniform radiosity. Heat exchangers: liquid-liquid, gas-gas, gas-liquid heat exchangers. Microexchangers. Heat exchangers for special applications.
Testo di riferimento 1:
Course text 1:
Fundamentals of heat and mass transfer. F.P. Incropera, D.P. De Witt (pagine/pages: 300)
Metodi didattici:
Teaching activities:
lezioni, esercitazioni.
Lectures. Virtual laboratories.
Struttura della verifica del profitto:
Assessment:
orale
oral
Descrizione verifica del profitto:
Viene richiesta la compilazione di un elaborato di fine corso.
Students are required to prepare an end-of-course presentation on a topic approved by the course leader, which will then be discussed at the exam.
Lingua di insegnamento:
Teaching language:
italiano
Italian
Altre informazioni:
Other information:
 
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