ROME MAKER FAIRE 2021 8,9 e 10 OTTOBRE
Per il secondo anno consecutivo l'istituto Cattaneo Mattei partecipa alla fiera internazionale sulle nuove tecnologie di Rome Maker Faire come espositore di un progetto. Quest'anno la classe 5 dell'indirizzo tecnico di studi di Meccanica Meccatronica ed Energia presenterà "Heat Exchanger", un banco idraulico automatizzato per la rilevazione di flusso termico fornito all'aria da uno scambiatore di calore.
BREVE DESCRIZIONE DEL FUNZIONAMENTO DI HEAT EXCHANGER
BANCO IDRAULICO PER LA RILEVAZIONE DEL FLUSSO TERMICO DI UNO SCAMBIATORE DI CALORE
La classe quarta dell'indirizzo tecnico di studi di Meccanica Meccatronica ed Energia dell’istituto Mattei di Conselve (PD) accorpato nel 2015 all'istituto Cattaneo di Monselice (PD) ha costruito nell’anno scolastico 2020 21 un banco idraulico per la rilevazione del flusso termico di uno scambiatore di calore acqua aria.
Si tratta di un banco dove sono posizionate due vasche in plexiglass una inferiore per riscaldare l’acqua ed una superiore di raccolta. Nella vasca inferiore ci sono delle resistenze elettriche che scaldano l’acqua fino a portarla ad una temperatura di 31 gradi centigradi. Nella medesima vasca è inserita una sonda di temperatura collegata alla scheda elettronica di arduino.
Una volta che si raggiunge la temperatura impostata arduino avvia una pompa di circolazione immersa nella prima vasca che manda l’acqua in uno scambiatore di calore alettato posizionato appena sotto il banco. L’acqua una volta attraversato lo scambiatore e dopo aver ceduto del calore all’aria passa attraverso un flussimetro digitale e successivamente arriva nella vasca superiore. Anche il flussimetro è collegato ad arduino per rilevare la portata d’acqua.
All’ingresso della vasca superiore è posizionata una seconda sonda di temperatura sempre collegata alla scheda. Nella vasca superiore è poi presente un sensore di livello analogico che quando viene raggiunto dall’acqua avvia una pompa di svuotamento abbinata ad un’elettrovalvola che scarica l’acqua nella vasca inferiore.
La scheda arduino è poi collegata ad un display LCD del tipo I2C dove scrive i valori delle due temperature dell’acqua, quella più calda e quella più fredda, del valore della portata, del valore del sensore di livello ed infine del flusso termico scambiato in watt.
Nell’intervallo termico compreso fra 30 e 31 gradi le resistenze elettriche sono spente e funziona la pompa di circolazione in modo da raffreddare l’acqua e rilevare il flusso termico scambiato con continuità. Quando la temperatura scende sotto i 30 gradi si ferma la pompa di circolazione e si accendono nuovamente le resistenze ed il ciclo riparte.
E’ presente sopra lo scambiatore una ventola per rendere forzato lo scambio termico acqua aria e per vedere l’efficacia dello scambio a convenzione forzata rispetto a quella naturale. E’ inoltre presente un potenziometro per regolare la portata della pompa di circolazione in modo da adeguarla a quella di svuotamento.
Video che spiega il funzionamento dell’impianto
Orari delle dirette streaming dall'istituto Mattei
Venerdì 8 ottobre dalle ore 10.00 alle ore 12.00
Sabato 9 Ottobre dalle ore 12.15 alle ore 14.15
Domenica 10 Ottobre dalle ore 17.15 alle 19.15
Collegamento all'area dello stand espositori dedicata al nostro progetto
https://makerfairerome.eu/it/espositori/?edition=2021&exhibit=200053