Ingegneria meccanica e materiali

I sistemi multifase sono presenti in molti fenomeni naturali e in numerosi aspetti della nostra vita quotidiana. La loro presenza si manifesta su scale spaziali molto diverse: da quella planetaria, dove l'interfaccia tra mari e atmosfera costituisce i due terzi della superficie terrestre, a quella tipica delle attività domestiche e fino alle scale micrometriche caratteristiche degli aerosol naturali, quali nuvole, nebbie e pulviscolo atmosferico. I flussi multifase si incontrano anche in vari campi dell'ingegneria come nelle applicazioni industriali legate alla trasformazione di energia termica in cinetica, ad esempio nei motori a combustione interna e a reazione, o in elettrica, come nelle centrali termoelettriche, elettronucleari e anche geotermiche. Nell'industria di processo i sistemi multifase sono presenti nelle unità di estrazione e distillazione, nei reattori chimici, emulsificatori e separatori di fase, nei sistemi per il controllo ambientale e in apparati quali gli scambiatori di calore che prevedono il cambiamento di fase di almeno uno dei due fluidi per ebollizione o condensazione.

Il vapore oggi è utilizzato nell'industria non solo come mezzo per produrre energia meccanica ed elettrica ma anche in molti processi industriali che richiedono energia termica. I vantaggi dell'uso di questo fluido sono notevoli l'acqua è il più diffuso liquido presente sulla terra e il meno costoso, è chimicamente molto stabile, è un prodotto che non presenta problemi di tossicità e di sicurezza; - l'acqua evapora per produrre vapore a temperature che non pregiudicano la stabilità dell'acciaio, e quindi le macchine necessarie alla produzione sono relativamente economiche; i quantitativi di energia in gioco sono molto elevati e le possibilità di scambio termico insuperabili. Questo piccolo manuale, semplice e di facile consultazione, scritto con un approccio soprattutto pratico, affronta tutte le problematiche connesse alla produzione e all'utilizzo del vapore descrivendone in particolare: i processi di combustione, le caldaie, gli impianti di trattamento delle acque di alimentazione delle caldaie, le reti di distribuzione, gli scambiatori di calore, gli impianti di riscaldamento, le valvole e gli strumenti di controllo.

"Ho raccolto in questo volume le tematiche sul processo di combustione trattate per oltre 40 anni di docenza nella Facoltà di Ingegneria dell'Università La Sapienza di Roma, soprattutto nei corsi di Generatori di vapore prima e di Centrali termiche poi ed anche nelle brevi ma dense sortite nei corsi di Motori per aeromobili e di Motori a combustione interna. Ispirato a quell'armonico accordo tra Teoria e Pratica che forma l'oggetto dell'Ingegnere, nella tradizione di prestigio dell'Università di Roma, ho cercato di fondere il concetto ed il calcolo al meglio di quanto mi consentivano le mie capacità e le mie forze. Premessa una introduzione sui fondamenti di chimica e termodinamica della combustione e dopo un'ampia rassegna sui combustibili si discute a fondo il bilancio di materia, si focalizzano le energie di formazione e reazione dei combustibili, si analizza il bilancio di energia del processo, si presentano metodi e tecniche di controllo chiudendo con l'analisi di secondo principio".

Il manuale espone il complesso di strumenti e metodi utili a descrivere e analizzare la costituzione e il funzionamento delle trasmissioni oleodinamiche preservandone quei caratteri distintivi che rischiano di essere sfumati o dissolti dalla tendenza di accreditare sempre più l'insieme di discipline dette "motion control" nell'intento condivisibile di favorire la visione degli obiettivi ma col risultato quasi inevitabile di omologare mezzi e soluzioni.

È un testo di facile comprensione, scritto e pensato per istituti tecnici professionali, per hobbisti e appassionati del fai da te. Sono descritti tutti i tipi di saldatura, iniziando da quelli più classici e conosciuti come la saldatura a laser o quella al plasma. Inoltre sono menzionati i vari difetti introdotti nelle varie tecniche di lavorazione. Sono anche trattati argomenti importanti come la formazione del personale e le normative che regolano la materia. un capitolo finale è stato appositamente dedicato alle tabelle e alle tavole da lavoro, strumenti preziosi per i tecnici che operano in questa professione. Si chiude con il glossario di metallurgia, siderurgia e di saldatura.