Studio teorico e campagna sperimentale finalizzati ad incrementare le prestazioni di scambiatori di calore in acqua stagnante in ebollizione a bassi flussi termici

Studi analitici e sperimentali sull’ebollizione in piscina a bassi flussi termici, in corrispondenza di superfici inclinate, sono stati condotti nel passato da alcuni autori, ma la comprensione dei complessi fenomeni termofluidodinamici connessi è ancora lontana dall’essere pienamente raggiunta. Il presente lavoro, oltre che riportare sommariamente lo stato dell’arte teorico e sperimentale sulla problematica in questione, riporta i risultati del lavoro svolto per definire una procedura di ottimizzazione del progetto di scambiatori di calore immersi in piscina, nonchè una campagna sperimentale finalizzata alla verifica di detta procedura. La attività sperimentale sarà svolta utilizzando un circuito sperimentale, in fase di allestimento presso il Dipartimento di Ingegneria Nucleare e Conversioni di Energia dell’Università di Roma “La Sapienza”, nell’ambito del programma di ricerca POOLTHY (Pool Thermal-Hydraulics in Passive Heat Removal Systems) della Comunità Europea. L’attività comprende, tra l’altro, lo studio degli aspetti fluidodinamici (transitorio di avviamento, stabilità) legati all’innesco della circolazione naturale nel circuito di trasferimento del calore in piscina, aspetto particolarmente importante nelle applicazioni in cui si ha necessità di caratterizzare il sistema di scambio termico come passivo.