Scarica - Corsi di Laurea Ingegneria Meccanica

Università degli Studi di
Napoli Federico II
Corso di Studi in
Ingegneria Meccanica
Facoltà di Ingegneria
Classe delle Lauree in Ingegneria Industriale, Classe N. L-9
Tesi di Laurea
“ANALISI SPERIMENTALE DEL COEFFICIENTE DI SCAMBIO TERMICO E DELLE PERDITE
DI CARICO IN MICROCANALI”
Relatore:
Ch.mo Prof. Ing. Mastrullo Rita Maria Antonia
Candidato:
Imparato Walter
DETEC- Dip. di Ingegneria Energetica, Termofluidodinamica
Applicata e Condizionamenti Ambientali
matr. N47/1090
Correlatore:
Ing. Cataldo Filippo
SOMMARIO DELLA TESI
Il presente lavoro di tesi parte dallo studio dei sistemi ORC (Organic Rankine Cycle) che si prestano molto
efficientemente al recupero di reflui termici o di fonti di calore a bassa temperatura per la produzione di
energia meccanica o elettrica. Nella prima parte introduttiva di questo elaborato, si farà un confronto tra il
ciclo a vapore tradizionale e il ciclo ORC, analizzando principalmente il ciclo termodinamico realizzato e
valutando l’influenza della scelta del fluido di lavoro.
Nella parte centrale dell’elaborato si porrà poi maggiormente l’attenzione sulla descrizione di un apparato
sperimentale, costruito presso il Laboratorio di Termodinamica Applicata dell’Università degli Studi di
Napoli “Federico II”, con lo scopo di studiare il coefficiente di scambio termico di un fluido termovettore
monofase e bifase e le perdite di carico all’interno di uno scambiatore di calore dotato di multi mini-canali.
Focalizzando poi l’ attenzione sulla geometria dello scambiatore e sugli strumenti di misura a disposizione
si confronteranno, per quanto riguarda la validazione in singola fase, i dati sperimentali con i risultati
teorici forniti dalla letteratura. Si procederà infine ad una valutazione sperimentale del valore del flusso
termico critico CHF.
La campagna sperimentale è portata avanti su fluidi organici con temperatura di saturazione compresa tra
20 °C e 50 °C, aspetto fondamentale per l’evaporazione dei fluidi di lavoro in un ciclo Rankine Organico.
400
350
300
250
200
150
100
50
0 5 101520253035404550556065
Anno Accademico 2012/2013