Implementazione di un sistema di controllo di una dual air vented thermal box

The study illustrated in this thesis deals with the calibration and the implementation of the control and data acquisition system of a particular device, called Dual Air Vented Thermal Box or DAVTB, built at the Laboratorio di Proprietà Termofisiche in the Dipartimento di Energia of Politecnico di Milano. The peculiarity of this work lies in the type of the apparatus itself: the DAVTB is a kind of double climatic chamber which, compared to traditional hot boxes, is not only able to simulate stationary temperature conditions, but supports also dynamic regime. Morover, thanks to the presence of a ventilation plant, it allows to control air flow through the sample, both in speed and direction. First of all, in this work the various components of the system were characterized, then a control system was created in LabVIEW to control the operative temperature in the chambers under steady state conditions. Finally, the work was completed with the characterization of the apparatus with different temperatures set points, which simulate summer and winter conditions.

Lo studio svolto in questo lavoro di tesi riguarda la calibrazione e l’implementazione del sistema di controllo e acquisizione dati di un particolare apparato, denominato Dual Air Vented Thermal Box o DAVTB, realizzato presso il Laboratorio di Proprietà Termofisiche del Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano. L’originalità di questo lavoro risiede nella tipologia dell’apparato: la DAVTB è una sorta di doppia camera climatica che, rispetto alle tradizionali hot box, non soltanto può simulare condizioni di temperature stazionarie nelle camere, ma supporta anche regimi di lavoro dinamici. Inoltre, grazie alla presenza di un impianto di ventilazione, permette di controllare le portate d’aria che attraversano il campione, sia in termini di velocità che di direzione. In questo lavoro ci si è occupati per prima cosa di caratterizzare i vari componenti dell’impianto, poi di implementare un sistema controllo in LabVIEW della temperatura operante nelle camere in regime stazionario. Infine il lavoro si è concluso con la caratterizzazione dell’apparato a diversi setpoint di temperature di interesse, che simulano funzionamenti estivi ed invernali.