Implementazione di un metodo per la caratterizzazione delle perdite di un impianto aeraulico

This thesis has been developed in continuity to a previously presented work which proposed a method to evaluate the air leakage of the aeraulic system, through the use of a tracer gas, alternative to the currently in use DALT (Duct Air Leakage Test). This type of analysis is very important because the more air leakage of the system corresponds to a greater quantity of air that must be processed for the maintenance of the environment conditions, this entails not only greater energy consumption but also a repercussions on the quality of the air. The previously presented method proposed through a few measures and a simplified model, introduced to represent the system from the point of view of air leakage, a test method alternative to the existing standards to determine the K coefficient from which the plant is classified. From a preliminary analysis there were some criticalities of this method with regard to the K values ​​obtained and the sensitivity respect to some parameters, so it was decided to improve the approach in different ways: - Starting from previous the simplified model we worked to improve the estimate of air leakage to the real case and his applicability. - Finding in the previous method a strong dependence of the results from the errors, different ways of data processing have been introduced in order to reduce this dependency. - In order to determine system air leakage, an alternative test method has been proposed which is based on modifying the operating point of the entire system by changing the fan speed and not on the measurement of different parts. In the last part of the thesis we wanted to evaluate the possibility of applying this new approach from the practical point of view, proposing a method which through various tests allows to evaluate the relation between system’s air leakage and fan pressure. By evaluating through the simulations the proposed method has been found a greater stability of the system to errors and therefore a greater experimental applicability

Questa tesi è stata sviluppata in continuità ad un lavoro presentato precedentemente che proponeva un metodo per valutare la tenuta delle reti aerauliche, attraverso l’utilizzo di un gas tracciante, alternativo al quello attualmente in uso cioè il DALT (Duct Air Leakage Test). Questo tipo di analisi è molto importante perché alla non tenuta delle reti corrisponde una maggiore quantità d’aria che deve essere elaborata per il mantenimento delle condizioni ambiente, questo comporta non solo un maggior consumo dal punto di vista energetico ma anche delle ripercussioni sulla qualità dell’aria. Il metodo precedentemente presentato proponeva attraverso poche misure e un modello semplificato, introdotto per rappresentare la rete dal punto di vista della tenuta, una modalità di prova alternativa a quella delle norme esistenti per determinare il coefficiente K di tenuta dal quale si classifica l’impianto. Da una analisi preliminare si sono riscontrate delle criticità di tale metodo per quanto riguarda i valori di K ottenuti e la sensitività rispetto ad alcuni parametri, si è quindi deciso di intervenire per migliorare l’approccio in diversi modi: - Partendo dal precedente modello semplificato si è lavorato sul foglio di calcolo per migliorarne la stima delle perdite al caso reale e il suo campo di applicabilità. - Riscontrando nel metodo precedente una forte dipendenza dei risultati dagli errori si sono introdotte delle diverse modalità per l’elaborazione dei dati al fine di ridurre questa dipendenza. - Al fine di determinare le perdite di rete si è proposto un metodo di prova alternativo che si basa sulla modifica del punto di funzionamento di tutto l’impianto attraverso la variazione del numero di giri del ventilatore e non sulla misura di parti differenti della rete. Nell’ultima parte della tesi si è voluto valutare la possibilità di applicare questo nuovo approccio dal punto di vista pratico, proponendo un metodo che con diverse prove permetta di valutare il legame tra perdite di rete e la pressione al ventilatore. Valutando attraverso delle simulazioni il metodo proposto si è riscontrata una maggiore stabilità del sistema agli errori e quindi una maggiore applicabilità sperimentale