Informazioni generali Indirizzo Dipartimento di Energetica Università
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Informazioni generali Indirizzo Dipartimento di Energetica Università
Informazioni generali Indirizzo Telefono Telefax Email World Wide Web Dipartimento di Energetica Università Politecnica delle Marche Via Brecce Bianche 60100 Ancona, Italia + 39 071 2204 434 + 39 071 2204 768 + 39 071 280.4239 [email protected] http://www.energetica.univpm.it Direttori: Prof. Pietro Di Filippo Prof. Marco Pacetti Prof. Gianni Cesini Prof. Giovanni Latini Prof. Gianni Cesini Prof. Massimo Paroncini Prof. Fabio Polonara dal dal dal dal dal dal dal 1983 1989 1990 1993 1996 2003 2008 al al al al al al 1989 1990 1993 1996 2002 2008 Il Dipartimento di Energetica dell'Università Politecnica delle Marche è stato costituito nel 1983, derivato dall'unione dell'Istituto di Fisica Tecnica e dell'Istituto di Macchine della Facoltà di Ingegneria. Scopi: Il Dipartimento svolge attività di ricerca scientifica, didattica universitaria ed attività per conto terzi nelle aree di Energetica, Macchine, Termodinamica Applicata, Termofluidodinamica, Impianti Industriali e Civili, Acustica Applicata, Illuminotecnica, Proprietà Termofisiche dei Fluidi, Tecnica del Freddo, Modelli Ambientali, Bioingegneria e Biotecnologie Agrarie, Sistemi Biologici di Riciclaggio e Depurazione. Attività Scientifica: presso il Dipartimento viene svolta attività di ricerca scientifica di base ed applicata, sia sperimentale che teorico-numerica, nelle aree culturali sopra citate, anche nell'ambito di collaborazioni, contratti e convenzioni con UE, MURST, CNR, ENEA, Enti Pubblici ed Aziende private. Attività didattica: i docenti afferenti al Dipartimento svolgono attività didattiche nei Corsi di Laurea e di Laurea Specialistica della Facoltà di Ingegneria e della Facoltà di Agraria. Il Dipartimento è inoltre sede del Dottorato di Ricerca in Energetica ed organizza e coordina corsi brevi, cicli seminariali e di conferenze per Enti vari. Attività per Conto Terzi: presso il Dipartimento vengono svolte attività per conto di Enti esterni, quali prove e certificazioni di materiali, componenti e subsistemi, studi e consulenze su problemi di gestione e pianificazione energetica, difesa dell'ambiente, ingegneria termotecnica, impiantistica meccanica, civile ed industriale, macchine e sistemi termomeccanici, termofluidodinamica. Attività didattica INSEGNAMENTO Corso di Laurea TITOLARE facoltà di INGEGNERIA Acustica Appl. e Illuminotecnica meccanica Gianni CESINI Aerodinamica meccanica Renato RICCI Energetica meccanica Paolo PIERPAOLI Fisica Tecnica telecomunicazioni, elettronica, informatica e automazione Giorgio PASSERINI Fisica Tecnica meccanica Fabio POLONARA Giacomo LUCARINI Fisica Tecnica e Impianti Fisica Tecnica e Impianti civile, ambiente e territorio edile/architettura, costruzioni edili e recupero Giovanni LATINI Massimo PARONCINI Fluidodinamica meccanica Andrea CRIVELLINI Impianti di Conversione Energetica meccanica Carlo M. BARTOLINI Impianti Industriali meccanica Maurizio BEVILACQUA Impianti Meccanici meccanica Giancarlo GIACCHETTA Impianti Tecnici edile/architettura Paolo PRINCIPI Macchine meccanica Flavio CARESANA Modelli per il Controllo Ambientale ambiente e territorio Giorgio PASSERINI Oleodinamica e Pneumatica meccanica Leonardo PELAGALLI Motori a Combustione Interna meccanica Flavio CARESANA Tecnica del Freddo meccanica Giovanni DI NICOLA Termodinamica Applicata meccanica Giacomo LUCARINI Termodinamica e Termofluidodinamica biomedica Gianni CESINI Termotecnica meccanica Costanzo DI PERNA pagina 2 di 8 Attività di ricerca - Biotecnologie agrarie: Nutrizione: trasporto e bilancio energetico nella pianta; qualità dei prodotti e tecniche di conservazione; surgelazione. Epigenetica: fito-etologia e fisiologia sistemica; cibernetica della regolazione; impatto della gravità. Fisiologia radicale: allelopatie ed ecofisiologia. Potatura e manipolazioni della pianta: vivaismo e propagazione. Ciclo della sostanza organica: umificazione e malattie da reimpianto; compostaggio e processi industriali di recupero dei rifiuti; preparazione di ammendanti organici. Trattamento delle acque: purificazione e riuso. - Controllo ambientale: Acustica applicata: analisi e correzione acustica di sale da spettacolo; acustica ambientale. Illuminotecnica. Modelli tridimensionali per il controllo ambientale. Diffusione di inquinanti. - Energetica: Cicli termodinamici combinati. Energia solare: sistemi di captazione ed accumulo a solar pond; sistemi a conversione fotovoltaica per l'illuminazione di gallerie stradali. Pompe di calore. Analisi di componenti, impianti e sistemi energetici; tecnologie energetiche e loro appropriata utilizzazione. - Fluidodinamica: Effetti inerziali in lubrificazione. Galleria del vento modulare per applicazioni in condizioni di instazionarietà controllata del flusso. Ricerche teoricosperimentali sul trasporto di inquinanti in atmosfera. - Impianti: Analisi dei sistemi impiantistici industriali. Sistemi di trasporto di miscele bifase. Automazione di fabbrica. - Macchine: Ottimizzazione di turbine a canale periferico. Motori a due tempi a c.i. ad iniezione diretta. Modellizzazione delle prestazioni di compressori a vite. Motore Stirling per applicazioni di piccola potenza. Ottimizzazione della architettura di motori a due tempi a fini anti inquinamento. - Proprietà termofisiche: Conduttività termica e viscosità dinamica di sostanze e di miscele allo stato liquido. Coefficiente di diffusione di liquidi. Permeabilità al vapor d'acqua. Pressione di vapore e proprietà PVT del vapore surriscaldato di fluidi e miscele. - Tecnica del Freddo: Refrigeranti alternativi ai CFC: determinazione sperimentale delle proprietà termodinamiche delle sostanze pure e delle miscele quasi-azeotropiche e non azeotropiche; analisi delle prestazioni di componenti di macchine a compressione di vapore operanti con fluidi non tradizionali. Metodi meccanici e metodi criogenici nella surgelazione delle derrate alimentari. - Trasmissione del calore: Processi di scambio termico convettivo: convezione naturale in cavità e condotti. Tecniche ottiche di misura della temperatura: metodi interferometrici olografici, tomografia olografica per lo studio di campi termici tridimensionali. Conduzione termica in mezzi non omogenei: controllo di qualità di materiali e strutture mediante termografica IR. Controllo termico di dispositivi elettronici: ottimizzazione di dissipatori alettati, raffreddamento di dispositivi di potenza mediante cold-plates, scambiatori compatti, heat-pipes, controllo termico in microelettronica. Studio della termoviscoelasticità in materiali polimerici. pagina 3 di 8 Principali contratti di ricerca e convenzioni espletati dal Dipartimento nei settori del risparmio energetico, delle energie rinnovabili e della protezione ambientale committente titolo ricerca ENEA Provincia di ANCONA Provincia di ANCONA ENEA CNR CNR Progetto di stagno solare e realizzazione di un impianto pilota Diffusione delle conoscenze sui problemi energetici Studio di fattibilità esecutiva sistema sperimentale ad energia solare Studio su fluidi per pompe di calore Pompe di calore a sorgenti plurime rinnovabili Pompe di calore acqua-acqua con miscele non tradizionali Impianto sperimentale a pompa di calore-motore primo a ciclo chiuso a gas caldo Impianto solare termodinamico con motore Stirling Permeabilità al vapore d'acqua dei materiali da costruzione Metodi avanzati per il controllo termico dei dispositivi elettronici di potenza: raffreddamento mediante cold plate a liquido in convezione forzata Programma VALOREN Studio teorico-sperimentale di motori ad inezione diretta benzinagasolio Sistemi a doppia diffusione pressurizzati pere l'acquisizione e l'accumulo dell'energia solare Organizzazione della Conferenza Regionale sull'Energia Progetto di dimostrazione di metodi ecocompatibili per il recupero di suoli inospitali Replacement of CFCs in refrigeration equipment by environmentally benign alternatives Studio di problematiche ambientali nella gestione di centrali turbogas Sviluppo di prototipo di solar pond pressuruzzato a dimensioni standard Termoenergetica ed aspetti economici ed ambientali negli impianti termici e frigorigeni Impiego delle turbine a canale periferico come espansori nella decompressione del gas metano Problemi termofluidodinamici ed analisi termica di materiali e componenti innovativi Caratterizzazione delle sorgenti acustiche del Comune di Ancona Advanced cycles and replacement working fluids in heat pumps Modelli metereologici e climatologici Impiego delle tecnologie rinnovabili Benessere ambientale e problemi energetici in ambienti confinati civili e industriali Ipotesi di Piano Energetico Regionale (Legge 10/91) Contributo della sostanza organica sulla qualità delle colture biologiche collinari Innovazione di prodotti in laterizio: miglioramento delle caratteristiche di conducibilità termica, comportamento termoigrometrico e di isolamento, assorbimento acustico di elementi per murature Trattamenti fogliari fitoergonici e nutrizionali per ortofrutticoltura a basso impatto ambientale Indagine sperimentale sullo scambio termico per convezione naturale da sorgenti termiche disposte orizzontalmente all’interno di cavità chiuse Energetica e termodinamica applicata: termoenergetica ed aspetti economici ed ambientali negli impianti termici e frigorigeni Studio teorico sperimentale di motori ad iniezione diretta benzinagasolio Studio teorico-sperimentale del comportamento energetico di edifici CNR ENEA CNR CNR ENEL CNR ENEL-CRIS Regione MARCHE Unione Europea Unione Europea Comune di JESI ENEL MURST MURST MURST Comune di ANCONA Unione Europea Università di ANCONA Università di ANCONA MURST Regione MARCHE Regione MARCHE CNR Regione MARCHE MURST MURST CNR MURST anno di inizio 1984 1985 1985 1985 1985 1986 1986 1988 1989 1989 1992 1992 1993 1993 1993 1993 1994 1994 1995 1995 1995 1996 1996 1996 1996 1996 1997 1997 1997 1998 1997 1997 1997 1998 pagina 4 di 8 con ventilazione e climatizzazione ibride e dei loro componenti Modello fotochimico a box e sua applicazione in due siti costieri CNR dell’area mediterranea ERSAM Programma di sperimentazione e divulgazione in frutticultura Regione Marche Collaborazione e progettazione di un concorso Definizione dei criteri di cui all’art. 4 comma 1, lett. a) e) f) L. Regione Marche 447/45 “Legge quadro sull’inquinamento acustico” Interventi di adeguamento Chiesa del Gesù per la destinazione ad Comune di Ancona auditorium musicale Studio con tecniche ottiche ed IR di problemi di convezione naturale MURST su sorgenti termiche orizzontali in cavità e di fenomeni di separazione di flussi esterni a corpi liberi o parzialmente confinati Ottimizzazione degli impianti propulsivi tradizionali e sviluppi innovaMURST tivi nella propulsione di imbarcazioni veloci Innovazione di prodotti in laterizio: miglioramento delle caratteristiche di conducibilità termica, di comportamento termoigrometrico e CNR di isolamento/assorbimento acustico di elementi per murature e solai Modello fotochimico a box e sua applicazione in due siti costieri CNR dell’area mediterranea ENI/AGIP Studio di un separatore compatto liquido-gas C.S.G.E. Progetto di condizionamento TECNOMARCHE Valorizzazione delle tecnologie del freddo Sperimentazione di un impianto di ricircolo totale di acque reflue e BIPIEMME di trattamento dei rifiuti prodotti Regione Marche (Giunta) Adempimenti previsti dal D.Lgs. 626/94 presso strutture della Giunta POLIN Prodotti a base di cereali ad alta valenza nutrizionale Valutazione della funzionalità tecnica e termodinamica di un impianCARNJ COOP. to per la lavorazione dei sottoprodotti di macellazione Regione Marche (Consi- Adempimenti previsti dal D.Lgs. 626/94 presso strutture della Reglio) gione Consulenza tecnico-scientifica: potatura e applicazione metodi innoERSAM vativi di allevamento dei fruttiferi ASSAM Caratterizzazione dei biotipi di mela rosa MECCANO Studio di una camera semianecoica Studio preliminare relativo all’applicazione della L. 447/95 “L. quadro Comune di Falconara sull’inquinamento acustico” Sviluppo di algoritmi di base per modelli dinamici di sistemi edificioMURST impianto per tipologie edilizie mediterranee MURST Sviluppo del motore termico per generazione elettrica in veicoli ibridi Cicli termodinamici inversi per refrigerazione e pompe di calore: sviMURST luppo di soluzioni a basso impatto ambientale Valutazione integrativa funzionalità tecnica e termodinamica di imCARNJ COOP. pianto Esecuzione di rilievi acustici presso ex Caserma Villarey e presso FaC.S.G.E. coltà di Medicina Collaborazione e redazione progetto ed esecuzione impianti di conC.S.G.E. dizionamento presso Montedago Consulenza per simulazione di sistemi termodinamici riguardante le Merloni Termosanitari caldaie e gli scaldabagni Consulenza parere tecnico utilizzo gas refrigeranti per il centro EsaBanca Pop. Ancona gono Adeguamento dell’aeroporto R. Sanzio alle prescrizioni della L. AERDORICA 447/95: Legge quadro sull’inquinamento acustico Consulenza scientifica sugli aspetti riguardanti la caratterizzazione ASSAM dei biotipi Germoplasma Melo Studio energetico e dimensionamento del sistema di propulsione per BENELLI uno scooter ibrido 1998 1998 1998 1998 1998 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 1999 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 pagina 5 di 8 C.E.R. Compagnia per l’Energia Rinnovabile Università di Ancona General Impianti LN di Natalini & C. ELICA CNR MIUR Comune di Falconara COTEB Regione Marche C.A.V. Centro Attività Vivaistiche COSMOSERI ASSAM POLIN TECNOCASA AUTORITA’ PORTUALE Fondazione Cassa di Risparmio di Verona Vicenza Belluno e Ancona Fondazione Cassa di Risparmio di Jesi MIUR MIUR C.A.V. Centro Attività Vivaistiche A.R.P.A.M. Agenzia Regionale Protezione Ambientale delle Marche Giunta Regione Marche I Guzzini Illuminazione R.F.I. – Direzione Compartimentale Infrastruttura di Ancona Brandoni Studio anemologico preliminare e di dettaglio per una centrale eolica da 1.2-1.5 MW sita in Ragusa Consulenza e collaborazione per l’espletamento delle attività previste dal D.Lgs. 626/94 negli ambienti di lavoro dell’Università Ricerca, elaborazione e validazione di modelli prognostici di ricaduta di inquinanti su microscala e mesoscala; ricerca, assistenza alla costruzione e sperimentazione di prototipi e validazione dei dati di sistemi GPS-MET (in special modo per la parte micrometeorologica) Ottimizzazione fluidodinamica dell’impianto aeraulico che equipaggia i moduli compatti di combustione per caldaie da riscaldamento Studio ed ottimizzazione di alcuni gruppi di ventilatori per migliorarne le prestazioni e per definire una procedura codificata di progettazione di tipologie di ventilatori Innovazione di prodotti in laterizio: miglioramento delle caratteristiche di conducibilità termica, di comportamento termoigrometrico e di isolamento/assorbimento acustico di elementi per murature e solai Facility management in regime di global service per un distretto industriale Adempimenti di cui alla L. 447/95 Collaborazione nelle fasi di realizzazione di un vivaio sperimentale di piante da frutto con riguardo ad ecotipi locali Adempimenti di cui al D.Lgs 626/94 Ricerche di miglioramenti tecnici al sistema di allevamento in vaso di materiale vegetale risanato per produzione di marze e gemme da innesto Studio per l’individuazione delle problematiche di smaltimento del calore prodotto da apparecchiature elettriche all’interno di cabine prefabbricate interrate Consulenza valorizzazione biotipi melo e redazione pubbl. convegno Prodotti a base di cereali ad alta valenza nutrizionale con oggetto lo studio termico ed elettromagnetico della fase di cottura del prodotto Studi termodinamici di pompe di calore a gas Studi riguardanti la prefattibilità ambientale del 2° lotto del raccordo autostradale tra il porto di Ancona ed il casello sud della A14 Fluidi di lavoro ecocompatibili per applicazioni frigorifere a bassa temperatura, basati su miscele di refrigeranti naturali L’inquinamento atmosferico nella Valle dell’Esino nel quadro delle caratteristiche climatiche e meteo-climatiche Studio e ottimizzazione di superfici alettate ad alta densità per il raffreddamento a liquido in convezione forzata di dispositivi a elevato flusso termico specifico Proprietà termofisiche e impatto ambientale dei fluidi impiegati in termodinamica Ricerca di miglioramenti tecnici al sistema di allevamento in vaso di materiale vegetale risanato per la produzione di marze e gemme da innesto Collaborazione alla definizione dei criteri in attuazione della “Legge Quadro sull’inquinamento acustico” n. 447 del 26.10.1995 Adempimenti previsti dal D.lgs n.626/94 Realizzazione di contenuti per un e-learning per la progettazione illuminotecnica 2000 2000 2000 2000 2000 2001 2001 2001 2001 2001 2001 2001 2001 2001 2001 2001 2002 2002 2002 2002 2002 2002 2002 2002 Valutazione dell’impatto acustico dello scalo merci ferroviario lato mare di Falconara Marittima (AN) 2002 Studio del sistema collettori a tubi evacuati 2002 pagina 6 di 8 Progetto definitivo degli impianti relativi alla nuova sede dell’Istituto Tecnico Ind.le di Castelfidardo Progetto definitivo degli impianti relativi alla nuova sede dell’Istituto Provincia di Ancona Professionale Alberghiero di Loreto Regione Marche Revisione e aggiornamento dell’ipotesi di Piano Energetico Regionale Studio del sistema di distribuzione dell’aria fredda all’interno dello Merloni Elettrodomestici spazio refrigerato C.R.P.V. Centro Ricerche Studi sul deperimento dell’albicocco e sulla gommosi di giovani pianProduzioni Vegetali te di pesco Merloni Termosanitari Simulazione di sistemi termofluidodinamici riguardanti le caldaie Studi, indagini, misurazioni acustiche, verifiche relativi agli interventi Comune di Ancona di risanamento acustico dell’asse viario di collegamento della città, denominato Asse Nord-Sud C.E.R. Compagnia per Assemblaggio e sperimentazione di una apparecchiatura innovativa l’Energia Rinnovabile atta a gasificare le biomasse Analisi di valore ed inchiesta di mercato sul sistema di cappe aspiAlyson ranti con motore necessarie per perfezionare l’introduzione dell’innovazione tecnologica in seno al preesistente sistema Ricerca di miglioramenti tecnici al sistema di allevamento in vaso di C.A.V. Centro materiale vegetale risanato per la produzione di marze e gemme da Attività Vivaistiche innesto Studio sulle dinamiche di formazione e trasporto di inquinanti seComune di Falconara condari nella bassa Valle dell’Esino Elaborazione della proposta di “Piano Energetico Ambientale RegioRegione Marche nale (PEAR)” Consulenza per l’attuazione del Piano Energetico Ambientale RegioRegione Marche nale (PEAR) Provincia di Ancona 2002 2002 2002 2002 2002 2002 2002 2002 2002 2003 2003 2004 2005 pagina 7 di 8 Principali attrezzature dei laboratori del Dipartimento di Energetica - Sistema per lo studio di campi termici in fluidi mediante interferometria classica ed olografica con Laser ad Argon 4 W. - Impianto mobile per mappature termiche mediante termografia all'infrarosso. - Apparecchiature per la determinazione della conduttività termica di materiali solidi tra le temperature di 100 K e 1800 K. - Apparecchiature per la determinazione della conduttività termica e della viscosità di liquidi. - Apparecchiature per la determinazione della permeabilità al vapore di materiali. - Apparecchiature per la determinazione delle proprietà termodinamiche di refrigeranti puri e di loro miscele. - Banco prova motori con freno a correnti parassite per potenze fino a 50 kW. - Impianto per prove su macchine idrauliche. - Impianto per prove su macchine frigorifere e pompe di calore a compressione di vapore. - Solar pond sperimentale con superficie captante di 250 mq ed impianti di estrazione ed utilizzazione dell'energia termica. - Sistemi per anemometria a filo caldo. - Stazione di taratura di elementi termosensibili. - Impianto sperimentale per il trasporto di miscele bifase. - Galleria del vento modulare a flusso instazionario controllato (in costruzione). - Acceleratore di gravità. - Sistemi di calcolo automatico. - Officina meccanica. - Sistemi di acquisizione dati. - Stazione di misura di grandezze microclimatiche. - Apparecchiature per analisi illuminotecniche. - Stazione di compressione aria. - Sezione Acustica: - Analizzatore bicanale di spettro in bande "real time" - Fonometro modulare - Analizzatore statistico - Sorgente di riferimento isotropa - Generatore di segnali sinusoidali e random (rumore rosa e rumore bianco) - Amplificatore di potenza - Trasduttori elettroacustici di potenza - Analizzatori di frequenza eterodina - Analizzatore di fibrazioni con serie di accelerometri - Registratori grafici e magnetici - Calibratori acustici - Dosimetri acustici - Sorgente di riferimento isotropa - Sezione Biologico/ecologica: - Celle climatiche - Allelometri - Digestori pagina 8 di 8