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IMPIANTI MECCANICI (114MI)

A.A. 2019 / 2020

Docenti 
Periodo 
Primo semestre
Crediti 
9
Durata 
72
Tipo attività formativa 
Caratterizzante
Percorso 
[PDS0-2016 - Ord. 2016] comune
Syllabus 
Lingua insegnamento 

Italiano

Obiettivi formativi 

L’insegnamento degli Impianti Meccanici viene impartito agli allievi ingegneri con lo scopo di fornire gli elementi fondamentali per la progettazione, la realizzazione e l’esercizio dei sistemi complessi asserviti alla produzione di beni e servizi. (Conoscenza, Capacità di comprensione)
Considerato il numero, la complessità e l’eterogeneità delle tecnologie industriali che gli impianti meccanici devono concretamente interpretare, si affrontano gli aspetti progettuale, realizzativo e gestionale con approccio sistemico di valenza e applicabilità generali.
Dopo brevissimi cenni introduttivi, si definisce l’oggetto del corso mediante una classificazione dei settori produttivi e delle relative strutture impiantistiche a cui segue la trattazione del processo progettuale a partire dalle fasi preliminari di fattibilità tecnico economica per giungere alla definizione del plant-layout del sistema ed alla redazione di tutti gli elaborati esecutivi estesi a tutti i subsistemi produttivi e di servizio generale comprese le strutture edilizie.
Successivamente vengono sistematicamente trattati gli impianti di servizio e ausiliari privilegiando quelli più ampiamente diffusi nelle varie tecnologie industriali. Lo scopo è quello di stimolare e conseguire un' adeguata Autonomia di giudizio.

Contenuti 

1 Generalità. Fondamenti dei sistemi produttivi: definizione di impianto industriale, impianti tecnologici e relativa classificazione, impianti di servizio. Disponibilità: affidabilità, manutenibilità, ridondanza.
2 Studio del "plant layout". Analisi dei dati di partenza, Ricerca delle possibili soluzioni, considerazioni conclusive.
3 Edilizia industriale. I fabbricati industriali: generalità, classificazione dei fabbricati, sistemi costruttivi principali, parti costituenti di un fabbricato, impiego del colore.
4 Trasporti interni nelle industrie: Trasporti interni e mezzi di contenimento: Classificazione dei trasporti interni, unità di carico, palette, contenitori e container, cassette. Paranchi ed argani: paranchi, criteri di scelta dei paranchi, argani. Carroponte: dati di progetto, classificazione dei carroponte, forze da considerare nel calcolo dei carroponte, sicurezze antinfortunistiche. Gru: gru a portale o a cavalletto, gru a bicicletta o a parete, gru a bandiera, gru a piattaforma girevole. Trasportatori a nastro: nastri trasportatori di tela e gomma, nastri trasportatori in fibre naturali e sintetiche, in acciaio e in rete metallica, nastri piani e a conca, caratteristiche ed elementi costitutivi dei trasportatori a nastro, potenzialità di trasporto, calcolo di un trasportatore a nastro. Elevatori a tazze. Trasportatori a coclea o a vite. Trasporti pneumatici di materiali sciolti: struttura funzionale, vantaggi e svantaggi dell'impiego, tipi fondamentali di impianto, caratteristiche di funzionamento, alcuni possibili accorgimenti per migliorare la funzionalità dell'impianto, i possibili approcci al dimensionamento di un trasporto pneumatico.
5 Impianti di distribuzione dei fluidi ("piping"): Simbologia. Diametro e pressione nominali. Tubi: di acciaio, in ghisa sferoidale, in rame, in materiale plastico. Giunti. Raccordi. Guarnizioni. Organi di intercettazione e regolazione: saracinesche, valvole, rubunetti.
6 Montaggio e protezione delle tubazioni: Possibili collocazioni delle tubazioni. Pendenza delle tubazioni. Collaudo delle reti. Supporti. Protezione delle tubazioni: protezione delle tubazioni interrate, protezione interna delle tubazioni, protezione esterna delle tubazioni aeree, rivestimento delle tubazioni convoglianti fluidi caldi o freddi. Scelta del rivestimento delle tubazioni: antigelo, coibente propriamente detto, antistillicidio. Dilatazioni termiche delle tubazioni.
7 Fonti di approvvigionamento dell'acqua: modalità di derivazione: da acquedotto, da acque superficiali, da falda freatica, da falda artesiana. Pompe per acqua.
8 Impianti di distribuzione dell'acqua: acqua industriale. Acqua potabile. Acqua antincendio. Progettazione delle reti di distribuzione: reti a pettine e reti a maglie. Perdite di carico entro condotte di vario tipo.
9 Fognature e reti di recupero delle acque: Tubi impiegati per scarichi e fogne: calcestruzzo, gres, ghisa sferoidale, materie plastiche. Criteri generali di progettazione. Dimensionamento delle fognature. Portate di acque pluviali. Portate di acque nere. Portate di acque tecnologiche: ricuperi e ricircoli. Pompe per liquami.
10 Le opere pubbliche. Generalità. La progettazione: progetto, contratto e capitolati, computo metrico estimativo, elenco per dei prezzi unitari , elenco descrittivo delle opere, analisi dei prezzi, quadro economico, programma dei lavori. L'appalto, la gara d’appalto, pubblico incanto, licitazione privata, appalto concorso, trattativa pri

Metodi didattici 

L'insegnamento prevede delle lezioni teoriche e delle esercitazioni,svolte allo scopo di avvicinare gli allievi alla pratica progettuale esposta in via teorica nelle lezioni in aula.

Preliminarmente si prendono in considerazione semplici dimensionamenti di impianti di servizio quali gru a ponte, nastro trasportatore, elevatore a tazze, trasportatore a coclea, trasportatore pneumatico, scelta del rivestimento coibente di una tubazione convogliante fluido caldo o freddo, dilatazione termica di una tubazione e scelta delle modalità di staffaggio e dei compensatori di dilatazione, dimensionamento di una rete antincendio, dimensionamento di massima del collettore fognario a servizio di un piazzale scoperto.

Successivamente il docente presenta agli studenti un problema progettuale che viene analizzato nei suoi aspetti peculiari al fine di stimolare l’individuazione delle possibili soluzioni che saranno oggetto di dettagliata esposizione in una serie di elaborati da presentare preliminarmente alla prova d’esame. Tali elaborati, che comprendono relazioni di calcolo e specifiche tecniche, documenti previsionali di spesa ed elaborati grafici, devono coincidere sia formalmente che per quanto concerne i contenuti con i documenti che comunemente compongono il fascicolo tecnico costituente il progetto.

Per una più facile redazione del materiale in precedenza menzionato, agli studenti vengono forniti su supporto elettronico dei documenti dello stesso genere che possono essere assunti come esempio e che possono essere altresì utilizzati nelle parti pertinenti.

Programma esteso 

1 Generalità. Fondamenti dei sistemi produttivi: definizione di impianto industriale, impianti tecnologici e relativa classificazione, impianti di servizio. Disponibilità: affidabilità, manutenibilità, ridondanza.
2 Studio del "plant layout". Analisi dei dati di partenza, Ricerca delle possibili soluzioni, considerazioni conclusive.
3 Edilizia industriale. I fabbricati industriali: generalità, classificazione dei fabbricati, sistemi costruttivi principali, parti costituenti di un fabbricato, impiego del colore.
4 Trasporti interni nelle industrie: Trasporti interni e mezzi di contenimento: Classificazione dei trasporti interni, unità di carico, palette, contenitori e container, cassette. Paranchi ed argani: paranchi, criteri di scelta dei paranchi, argani. Carroponte: dati di progetto, classificazione dei carroponte, forze da considerare nel calcolo dei carroponte, sicurezze antinfortunistiche. Gru: gru a portale o a cavalletto, gru a bicicletta o a parete, gru a bandiera, gru a piattaforma girevole. Trasportatori a nastro: nastri trasportatori di tela e gomma, nastri trasportatori in fibre naturali e sintetiche, in acciaio e in rete metallica, nastri piani e a conca, caratteristiche ed elementi costitutivi dei trasportatori a nastro, potenzialità di trasporto, calcolo di un trasportatore a nastro. Elevatori a tazze. Trasportatori a coclea o a vite. Trasporti pneumatici di materiali sciolti: struttura funzionale, vantaggi e svantaggi dell'impiego, tipi fondamentali di impianto, caratteristiche di funzionamento, alcuni possibili accorgimenti per migliorare la funzionalità dell'impianto, i possibili approcci al dimensionamento di un trasporto pneumatico.
5 Impianti di distribuzione dei fluidi ("piping"): Simbologia. Diametro e pressione nominali. Tubi: di acciaio, in ghisa sferoidale, in rame, in materiale plastico. Giunti. Raccordi. Guarnizioni. Organi di intercettazione e regolazione: saracinesche, valvole, rubunetti.
6 Montaggio e protezione delle tubazioni: Possibili collocazioni delle tubazioni. Pendenza delle tubazioni. Collaudo delle reti. Supporti. Protezione delle tubazioni: protezione delle tubazioni interrate, protezione interna delle tubazioni, protezione esterna delle tubazioni aeree, rivestimento delle tubazioni convoglianti fluidi caldi o freddi. Scelta del rivestimento delle tubazioni: antigelo, coibente propriamente detto, antistillicidio. Dilatazioni termiche delle tubazioni.
7 Fonti di approvvigionamento dell'acqua: modalità di derivazione: da acquedotto, da acque superficiali, da falda freatica, da falda artesiana. Pompe per acqua.
8 Impianti di distribuzione dell'acqua: acqua industriale. Acqua potabile. Acqua antincendio. Progettazione delle reti di distribuzione: reti a pettine e reti a maglie. Perdite di carico entro condotte di vario tipo.
9 Fognature e reti di recupero delle acque: Tubi impiegati per scarichi e fogne: calcestruzzo, gres, ghisa sferoidale, materie plastiche. Criteri generali di progettazione. Dimensionamento delle fognature. Portate di acque pluviali. Portate di acque nere. Portate di acque tecnologiche: ricuperi e ricircoli. Pompe per liquami.
10 Le opere pubbliche. Generalità. La progettazione: progetto, contratto e capitolati, computo metrico estimativo, elenco per dei prezzi unitari , elenco descrittivo delle opere, analisi dei prezzi, quadro economico, programma dei lavori. L'appalto, la gara d’appalto, pubblico incanto, licitazione privata, appalto concorso, trattativa pri

Modalità di verifica dell'apprendimento 

L'esame consiste in una prova orale con due domande riguardanti il
programma svolto. Nelle risposte dei candidati vengono valutate oltre che la conoscenza e la capacità di
comprensione, l'autonomia di giudizio e l'abilità comunicativa.

Testi di riferimento 

- Armando Monte: “Elementi di Impianti Industriali”, Edizioni Libreria Cortina, Torino 2009, volumi I e II.
- Salvatore Tommasi: "Trasporti pneumatici di materiali sciolti", Edizioni Goliardiche, Trieste, 2009
- Salvatore Tommasi: "Impianti meccanici di termoventilazione e risparmio energetico", Edizioni Goliardiche, Trieste, 2009


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