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Tesi etd-03032014-152018


Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
BARBARINI, ALESSIO
URN
etd-03032014-152018
Title
Analisi di soluzioni per l'incremento delle prestazioni di un estrattore gas geotermico
Struttura
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA MECCANICA
Commissione
relatore Prof. Martorano, Luigi
relatore Dott. Antonelli, Marco
Parole chiave
  • atomizzatori
  • iniezione acqua
  • upgrading
  • compressore centrifugo
  • estrattore gas
  • IGV
  • CFD
  • Fluent
Data inizio appello
14/05/2014;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
L’obiettivo del presente lavoro è quello di trovare una o più soluzioni tecniche in grado di garantire un incremento della pressione di mandata per un estrattore gas centrifugo istallato in un impianto geotermoelettrico da 20MW per il mantenimento del vuoto al condensatore. Si prendono in considerazione due diverse soluzioni: la prima basata sulla modifica di parametri geometrici dell’estrattore quali le altezze palari in ingresso ed in uscita dal- le giranti, l’altra incentrata sul raffreddamento dei gas endogeni elaborati dal corpo di alta pressione attraverso l’iniezione di acqua nebulizzata. La logica utilizzata per le varie soluzioni di upgrading prevede un approccio iniziale teorico-analitico finalizzato alla comprensione dei principi fisici che ne stanno alla base. Per fare è stato implementato un foglio di calcolo Excel validato in termini di pressioni e temperature attraverso il confronto con dati sperimentali ricavati mediante il sistema di telerilevamento del parco geotermico di Larderello. In questo modo si ricavano dei risultati che forniscono una prima stima degli effetti prodotti dai vari interventi da utilizzare come base per le successive simulazioni CFD. I modelli CAD dei volumi fluidi sono stati realizzati mediante il software SolidWorks 2012, le mesh tramite il programma dedicato Gambit 2.4.6 mentre le analisi fluidodinamiche sono state condotte con il software Fluent 14. Le simulazioni relative alle modifiche geometriche dell’estrattore gas sono state condotte in regime stazionario andando a considerare come parametri significativi le temperature, le pressioni ed i triangoli delle velocità; al contrario il processo di iniezione, per la natura discreta della fase inserita, ha richiesto un’analisi in transitorio finalizzata alla valutazione della percentuale di acqua evaporata rispetto a quella iniettata.
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