La pandemia di COVID-19 sta risultando devastante soprattutto per persone e aziende che si trovano ad affrontare forti restrizioni, paure di contagio impellenti e rischi biologici non più sottovalutabili. In questo scenario i sistemi HVAC possono dare un contributo importante essendo fondamentali nel trattamento dell’aria in luoghi di lavoro comuni e locali di produzione chiusi. HVAC deriva dall’inglese Heating, Ventilation and Air Conditioning, e comprende tutti i sistemi per il riscaldamento, la ventilazione e il condizionamento dell’aria.  Nonostante esistano delle linee guida e delle normative standard che vanno a regolare le portate minime, le posizioni consigliate per le griglie e i diffusori di immissione/scarico aria, in questo contesto di emergenza mondiale, tutti i tecnici sono costretti a ricercare nuove soluzioni tecniche in tempi brevi. In questo articolo vedremo quali sono i problemi comuni da affrontare, come la simulazione CFD consente a progettisti e ingegneri di esplorare tutte le possibili configurazioni di trade-off e arrivare ad una soluzione di ottimo. 

Tutti pongono estrema attenzione alla qualità dell’aria che respiriamo anche se l’interesse aumenta soprattutto quando la pubblica amministrazione emette direttive che limitano la libertà di circolazione. Si rimane spesso spiazzati dai diversi valori degli indici misurati e da quali siano le principali cause che impattano sull’incredibile quantità di inquinamento dell’aria (auto o altri mezzi di trasporto, riscaldamento tramite caldaie domestiche, fabbriche etc. etc.).

Purtroppo l’inquinamento è strettamente correlato alla mortalità prematura e le città italiane hanno spesso un primato negativo posizionandosi fra le prime in Europa.

Le principali sfide che i tecnici incontrano nella progettazione di una valvola sono il saper bilanciare la caduta di pressione a fronte di un efficace coefficiente di flusso (K_V o C_V). Questo perché la progettazione di una valvola è normalmente un processo lungo e costoso, quasi sempre fatto per tentativi ed errori, perché è praticamente impossibile ottenere una chiara comprensione della complessa fluidodinamica utilizzando metodi di test fisici convenzionali.

Una pompa, o macchina operatrice, è una macchina fluidodinamica che sfrutta il movimento di organi meccanici per sollevare o movimentare fluidi. In questo articolo vedremo quali sono le caratteristiche principali, come vengono classificate, quali sono le principali applicazioni; inoltre verrà fatto cenno sulle principali normative che guidano la loro progettazione. Scopriremo, infine,  quali sono le sfide per gli ingegneri di oggi e come l’impiego di simulazioni numeriche CFD può essere la carta vincente per migliorare e ottimizzare il funzionamento di una pompa. 

Lo scambiatore di calore è un’apparecchiatura utilizzata per trasferire calore tra fluidi con diverse temperature. Principalmente viene utilizzato per l’efficientamento energetico delle centrali elettriche, per il recupero del calore nelle caldaie e per il raffreddamento dei motori a combustione interna dei veicoli. Quindi in generale uno scambiatore di calore può essere utilizzato per riscaldare o raffreddare un fluido, liquido o gas. 

Un buon scambiatore di calore si contraddistingue soprattutto per la sua efficienza, cioè la capacità di trasferire energia termica tra i fluidi operanti. 

In questo articolo vedremo le caratteristiche principali di uno scambiatore di calore, come vengono classificati, le principali applicazioni, quali normative guidano la loro progettazione, i principali problemi che possono presentare. Infine vedremo come l’analisi CFD è una delle principali soluzioni e quali enormi vantaggi porta con se un simile approccio.

La valutazione del comportamento termico di un oggetto non è così frequente quanto un’analisi strutturale o fluidodinamica, tuttavia si dimostra altrettanto utile. Molto spesso, infatti, l’analisi termica, anche associata a queste fisiche, permette di comprendere le temperature operative di un componente, l’influenza di una sorgente di energia e molto altro.

Lo svolgimento di un’analisi termica ha come grandezza in output la temperatura in ogni punto del sistema, a partire da questa vengono valutati elementi come flussi di calore, gradienti e flussi entalpici.  Conoscere queste grandezze può rivelarsi fondamentale per il corretto sviluppo di un nuovo prodotto.