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Laboratori sperimentali LEAP_LAB

Il panorama energetico mondiale è dominato da due tematiche fondamentali:

razionalizzazione dell'uso dell'energia e contenimento delle emissioni inquinanti.

In questo contesto il Consorzio L.E.A.P. ha realizzato un laboratorio che intende contribuire all'avanzamento tecnologico, la stima della prestazioni, la messa a punto di componenti ed impianti per l'uso razionale dell'energia e la riduzione del relativo impatto ambientale.
La compresenza di università e industria nella compagine societaria mira, tra l'altro, a facilitare il dialogo e la collaborazione tra il mondo della ricerca ed il mondo produttivo.

Il Laboratorio è articolato in tre stazioni di prova:

  • heat_box Laboratorio per la valutazione delle prestazioni di caldaie con potenza termica inferiore a 100 kW.
  • wind_box Galleria del vento per prove termofluidodinamiche su condotti da fumo per generatori di calore di piccola e media taglia.
  • CO2_box Banco prova per la determinazione delle proprietà termodinamiche di miscele a base di CO2.

 

 


 

heat_box
Laboratorio per la valutazione delle prestazioni di caldaie con potenza termica inferiore a 100 kW




Il Laboratorio heat_box dispone di un banco prova caldaie per la verifica della potenza nominale e per la determinazione del rendimento a carico parziale ed a carico nominale di caldaie di piccola potenza secondo gli standard normativi europei.
Il banco prova può operare con caldaie sia a basamento sia murali. È, inoltre, possibile condurre prove su caldaie:

  • combinate;
  • per solo riscaldamento;
  • a condensazione.
L’alimentazione può avvenire con combustibili gassosi (metano, mix azoto-metano, butano, propano e GPL) oppure con combustibili solidi come le biomasse.
Il banco prova è utile per attività di ricerca e sviluppo di soluzioni innovative, per la verifica dei sistemi di regolazione delle portate e delle temperature, per prove prestazionali su specifici modelli di caldaia e per studi statistici del mercato di riferimento.
LEAP svolge, inoltre, prove di combustione sulle caldaie, con misurazione dei composti organici volatili e dei tenori di O2, CO2, CO, NO, NO2 e SOx nei fumi di scarico.

Il Laboratorio ha ottenuto l’accreditamento da parte di ACCREDIA ai sensi della norma ISO/IEC 17025 per prove di efficienza ed emissioni su caldaie a combustibile solido fino a 100 kW di potenza.

 

 


 

CO2_box
Responsabile Prof. Paolo Chiesa
Banco prova per la determinazione delle proprietà termodinamiche di miscele a base di CO2

Le strategie tecnologiche di cattura della CO2, pur basandosi su principi fisici differenti, sono accomunate dalla produzione di correnti di CO2 non pura a causa della presenza di altri elementi o composti chimici in traccia. La conoscenza delle proprietà termodinamiche di queste miscele a base di CO2 è necessaria per lo studio applicativo dei sistemi e dei componenti degli impianti di cattura, trasporto e stoccaggio. D’altra parte, queste informazioni non sono attualmente reperibili nella letteratura scientifica, pertanto si rende indispensabile una attività sperimentale come quella progettata e realizzata da LEAP nel laboratorio CO2_box.
L'obiettivo è l’acquisizione di un insieme di dati sperimentali utile a calibrare i modelli matematici usati per prevedere il comportamento delle miscele ricche di CO2.
Il banco prova è il risultato dell’integrazione di due strutture sperimentali: un banco capace di operare una misura diretta del comportamento volumetrico di miscele monofase mediante densimetro a tubo vibrante (banco p-ρ-T, pressione - densità - temperatura) ed un banco per analizzare miscele in equilibrio di fase dotato di gas cromatografo per la determinazione della composizione delle fasi liquida e vapore (banco VLE, Vapor Liquid Equilibrium, pressione - temperatura – composizione fasi L e V).

 

Con questa dotazione sperimentale LEAP è in grado di estendere le proprie capacità di analisi anche ad altri ambiti di applicazione, ovvero ai fluidi di lavoro per cicli ORC (Organic Rankine Cycles) a bassa temperatura ed ai fluidi refrigeranti.

 

Un quadro riassuntivo delle capacità di prova del laboratorio CO2_box è riportato nella tabella seguente: