ETD

• carta
• cartone ondulato
• condensa interna
• modellazione termica
• parametri igrometrici
• resistenza di contatto
• tecniche di riscaldamento

La presente tesi si concentra sullo studio e la modellazione del trasferimento termico e di massa all'interno delle linee di produzione del cartone ondulato di Fosber S.p.A., leader internazionale nella progettazione e realizzazione di macchinari per il settore. In particolare, l’analisi riguarda i sistemi di riscaldamento utilizzati nei cilindri preriscaldatori e nelle piastre curve della macchina ondulatrice, componenti fondamentali per garantire la corretta temperatura e umidità della carta, elementi chiave per l'adesione e la qualità del cartone prodotto.
L'obiettivo principale del lavoro consiste nello sviluppo di un modello di scambio termico e di massa in grado di descrivere il comportamento della carta durante la fase di riscaldamento, considerando le differenti condizioni operative dei sistemi analizzati. Il modello, implementato in un codice scritto in linguaggio Python, permette di simulare la distribuzione del calore e di valutare l'efficienza termica delle macchine a varie velocità produttive.
I risultati ottenuti consentono di confrontare le prestazioni delle diverse configurazioni e di individuare strategie per ottimizzare il processo industriale, contribuendo a migliorare la qualità del cartone ondulato e a incrementare la produttività. Il modello sviluppato, grazie alla sua flessibilità e accessibilità, rappresenta uno strumento pratico per l'azienda e può essere esteso a ulteriori studi sui sistemi di riscaldamento e sulla gestione dell'umidità nella produzione del cartone ondulato.

This thesis focuses on the study and modeling of heat and mass transfer within the production lines of corrugated board manufactured by Fosber S.p.A., an international leader in the design and construction of machinery for the sector. In particular, the analysis concerns the heating systems used in the preheater cylinders and curved plates of the corrugator, which are key components in ensuring the correct temperature and humidity of the paper, crucial factors for adhesion and the quality of the produced board.
The main objective of this work is the development of a heat and mass transfer model capable of describing the behavior of paper during the heating phase, taking into account the different operating conditions of the systems analyzed. The model, implemented in a Python-based code, allows the simulation of heat distribution and the evaluation of the thermal efficiency of the machines at various production speeds.
The results obtained make it possible to compare the performance of different configurations and to identify strategies for optimizing the industrial process, thereby contributing to improving the quality of the corrugated board and increasing productivity. Thanks to its flexibility and accessibility, the developed model represents a practical tool for the company and can be extended to further studies on heating systems and moisture management in corrugated board production.