Anagrafe della ricerca

Si intende sviluppare un trasduttore per la misura della portata istantanea in flussi liquidi ad alte pressioni (da 5 a 200 MPa). Il misuratore è basato sul rilevamento della pressione, effettuato tramite due trasduttori piezoresistivi ad alte prestazioni, in due punti posti a distanza opportuna (tipicamente 200-400 mm) lungo un condotto sufficientemente rigido avente diametro costante e all’interno del quale scorre gasolio, benzina, oppure un olio minerale. Le rilevazioni sperimentali dei sensori di pressione e di temperatura vengono inviate ad una scheda di acquisizione per segnali di alta/bassa frequenza e vengono poi elaborate da un piattaforma cRIO, la quale, dopo opportuno filtraggio, determina la portata istantanea associata al flusso liquido che transita lungo il condotto. La piattaforma cRIO è anche in grado di eseguire elaborazioni di post-processing che riguardano il segnale di portata. Lo strumento proposto è ad alto contenuto tecnologico e apporta una significativa innovazione nel mercato dal momento che non esistono in commercio strumenti affidabili in grado di valutare la portata istantanea in flussi liquidi caratterizzati da elevati livelli di pressione. Per tale motivo, non essendo possibile effettuare una validazione con un misuratore di tipo master, oltre alla realizzazione del prototipo, verrà anche definita una metodologia numerico-sperimentale per la sua validazione. Le prove sperimentali sul prototipo saranno condotte su apparati di alimentazione del combustibile per motori a combustione interna in quanto essi consentono di raggiungere pressioni elevate. Oltre alle applicazioni di tipo automotive, che peraltro riguardano non solo i sistemi di iniezione, il misuratore si presta a caratterizzare l’irregolarità di portata (ripple) alla mandata delle pompe volumetriche, attualmente valutata solo tramite misure di pressione istantanea, la prestazione dinamica delle valvole oleodinamiche, attualmente valutata tramite il collegamento a martinetti idraulici a ridotto attrito, e più in generale la risposta in frequenza dei vari componenti oleodinamici. Un obiettivo primario è quello di dimostrare la modularità del prototipo e la sua applicabilità a diversi sistemi ingegneristici, con la possibilità di impiegare sensori di pressione ottimizzati per le diverse applicazioni.