Abstract

L'impiantistica meccanica è la disciplina che tratta la progettazione, realizzazione e gestione di insiemi di macchine, apparecchiature e circuiti, costituenti sistemi discreti volti alla produzione, trasformazione, o distruzione di beni o servizi. Qualunque impianto o servizio è generalmente composto, nella sua essenza tecnica e a meno dello specifico fine globale e di ogni suo elemento, da uno o più circuiti comprendenti macchine e apparecchiature per lo scambio di energia meccanica e/o termica e da un insieme di collegamenti per la circolazione di fluidi, a formare un sistema "termofluidodinamico", ovvero di scambio di energia e di massa, che costituisce quindi, l'elemento di base per l'analisi generale dell'impiantistica meccanica e che come tale può essere trattato in forma generale nelle sue sezioni essenziali, suddividendone l'analisi in: – calcolo delle apparecchiature per lo scambio di energia meccanica; – calcolo delle apparecchiature per lo scambio di energia termica; – calcolo fluidodinamico del circuito per lo scambio di massa e di energia. Inoltre ogni sistema impiantistico risulta in genere un insieme complesso generalmente costituito da un centro di lavorazioni specifiche caratterizzanti l'impianto stesso e da diversi sottoinsiemi atti a creare un certo numero di servizi ausiliari al ciclo principale, (detti servizi generali di impianto). Pertanto questi possono essere trattati in forma generale come elementi a sè stanti indipendentemente dal particolare utilizzo dei loro prodotti o servizi negli impianti in cui sono inseriti. Poichè, infine, la progettazione impiantistica richiede la realizzazione di sistemi in grado di soddisfare le specifiche richieste con il minimo impiego di risorse umane, di materie prime, di energia e con il minimo impatto e degrado ambientale, (ovvero con il minimo costo economico globale presente e futuro), è necessaria la relativa ottimizzazione economica con la definizione dell'insieme ottimale dei parametri costruttivi e di esercizio, (nell'ambito dei gradi di libertà sempre presenti in ogni realizzazione), e una analisi comparativa dei diversi sistemi ottimizzati, in grado di fornire i medesimi prodotti o servizi. In base a tale analisi razionale degli impianti, il corso è pertanto, suddiviso in una prima parte comprendente la definizione dei concetti e degli strumenti di valutazione e ottimizzazione economica dei sistemi, il richiamo delle leggi di scambio energetico e il dimensionamento del circuito termofluidodinamico con le relative apparecchiature di scambio energetico, (meccanico e termico). Segue una seconda parte comprendente la trattazione dei principali servizi generali di impianto, (approvvigionamento e trattamento di acqua, produzione di aria compressa, vapore per uso tecnologico e relativi sistemi di accumulo e distribuzione), e una terza parte, in cui si prendono in esame gli impianti meccanici di carattere più generale, (produzione di energia termica, frigorifera e meccanica/elettrica, cogenerazione di potenza termica e meccanica/elettrica e di potenza frigorifera e meccanica/elettrica).