Indagine sperimentale 2014

 

Nata nei primi anni del ‘900 da un’idea dell’ingegnere e inventore serbo Nikola Tesla, la Turbina Tesla è un particolare tipo di turbomacchina molto diverso sia nell’aspetto sia nei principi di funzionamento rispetto alle tradizionali turbine a palette. Mentre queste ultime utilizzano palette sagomate calettate al rotore, la turbina di Tesla presenta dischi rotorici sottili in cui lo scambio di energia tra fluido evolvente e dischi avviene grazie a fenomeni di viscosità e adesione.
Nell’Aprile 2014 nasce così la collaborazione tra l’Università di Genova e la società AxeFactory MetalWorks per lo sviluppo e la sperimentazione della turbina immaginata da Tesla quasi un secolo prima. Le prove sono state effettuate su diversi prototipi per valutare rendimenti e prestazioni di questo tipo di macchina. Da qui è nata la prima tesi scritta dagli allora candidati Filippo Bianchi e Gregorio Boscardi, la quale voleva essere un primo studio della piccola ma interessante turbomacchina.

Una campagna di prove e test sperimentali è stata condotta durante questo progetto e il primo obiettivo è stato quello di realizzare un banco di prova completamente autonomo e automatizzato costruito intorno alla turbina stessa. Tale sistema doveva essere in grado di misurare tutti i parametri necessari per il calcolo delle prestazioni della macchina e fornire uno strumento di analisi completo e indipendente. All’idea di banco prova si è successivamente aggiunta quella di un kit di sviluppo grazie al quale è possibile sostituire i vari componenti della turbina per massimizzarne l’efficienza e trovare la configurazione più adatta alle specifiche esigenze di un potenziale acquirente.
Era solo l’inizio di un progetto lungo e ambizioso che ha visto il coinvolgimento dell’Università di Genova, la stesura di altre tesi scientifiche e che ha suscitato l’interesse del settore professionale.
Nel nostro primo lavoro abbiamo considerato come fluido evolvente l’aria, sebbene per le sue caratteristiche poco adatte a questo tipo di macchina, test e prove con vapore sono state condotte negli sviluppi successivi.

Lo studio e l’analisi di questo tipo di turbine rappresenta un’indagine molto interessante nel settore tecnico per valutare la fattibilità di questo tipo di macchine e il loro potenziale all’interno del mercato mondiale dell’energia, in quanto possono rappresentare una valida alternativa alle turbine tradizionali per quanto riguarda le piccole applicazioni. L’utilizzo di questo tipo di turbomacchina non è infatti rivolto ai settori tipici delle macchine a palette come la grande produzione di energia delle turbine a gas o il settore aeronautico, ma piuttosto a piccole generazioni di energia ausiliarie.

 

 

Turbina Tesla
Filippo Bianchi
Università di Genova
September 29, 2016

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kit di studio turbine a strato limite.

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Il nostro laboratorio meccanico AxefactoryMetalworks ha iniziato a produrre  un kit di studio sulle turbine a strato limite.

Realizzato e testato con la collaborazione di esperti del settore, docenti e istituti universitari (fra questi l’Università degli studi di Genova – Dipartimento di Meccanica), il nostro kit consente di studiare e valutare in modo concreto tutti i diversi aspetti e le molteplici variabili che influenzano il comportamento di questa tipologia di turbine senza palette.

La presentazione di questo kit ha immediatamente colto l’interesse di numerose aziende in Europa ed in USA, che tramite i loro reparti R&D trovano molto stimolante dedicare una parte consistente delle loro ricerche all’analisi della turbina a strato limite.

Mediante l’utilizzo del kit di studio della turbina a strato limite da noi proposto è possibile infatti testare il comportamento della turbina con diversi fluidi a diverse temperature e pressioni, e successivamente smontarla e riconfigurarla apportando infinite variazioni alla geometria del rotore e dello statore al fine di eseguire analisi comparative dei risultati e relativi rendimenti.

Download (PDF, 1.81MB)

 

Raffaele Spezia
AxefactoryMetalworks
Tortona Italy

 

Ciao mondo!

Questo è effettivamente il primo articolo; è un articolo di default di WP che non mi sento di cancellare. Anzi colgo l’occasione per ringraziare tutti gli sviluppatori di software a sorgente aperta.

La condivisione è proprio lo scopo principale di questo diario nel quale cercheremo di presentare nel miglior modo possibile i risultati ottenuti durante le attività di sperimentazione riguardanti le turbine a strato limite e la descrizione degli strumenti e delle metodologie utilizzate.

 

Raffaele Spezia