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Studio e Caratterizzazione di una Valvola Deviatrice Innovativa ad effetto Coanda

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10 2. Controllo fluidico e deviatore bi-stabile ad attaccamento. Nel corso di questo capitolo verrà inquadrato l’oggetto del presente lavoro: il deviatore fluidico bistabile. Dopo un paragrafo introduttivo sugli elementi fluidici, le loro tipologie ed applicazioni, si illustrerà al lettore la categoria d’interesse, focalizzando l’attenzione sulla definizione di deviatore bi-stabile, sul suo principio di funzionamento e sulle applicazioni, proseguendo poi con uno studio teorico generale sulla tipologia di deviatore bi-stabile ad attaccamento, si condenseranno le conoscenze acquisite ed i modelli studiati, per arrivare a tracciare un disegno della geometria del deviatore, caratterizzandola razionalmente sulla base della teorizzazione svolta. Si darà, infine, uno sguardo alla dinamica del transitorio di commutazione, inquadrandone gli aspetti salienti. 2.1. Elementi fluidici ed applicazioni. 2.1.1. Tipologie di elementi fluidici ed esempi applicativi notevoli. Fu nel 1960 che, soprattutto in seguito agli studi di Henry Coanda sull’omonimo effetto, si comprese come l’interazione tra un getto fluido ed una parete ad esso adiacente, potessero essere applicati nella realizzazione di apparati innovativi per il controllo di flussi in moto, senza l’ausilio di parti mobili. Gli Herry Diamond Laboratories si occuparono, in quegli anni, di condurre un’approfondita campagna di ricerca e sviluppo sull’argomento, che produsse come risultato la concezione di una nuova tecnologia, nota come “Fluidics” ovvero “Sistemi Fluidici”. Questi sistemi possono essere definiti come apparati nei quali amplificazione, controllo, processo di informazioni e/o attuazione, avvengono senza ausilio di parti mobili, solo grazie ad un fluido in moto nello stesso apparato. Tra le caratteristiche di pregio di questi apparati vi sono: l’estrema affidabilità, dovuta sia alla grande semplicità costruttiva e sia a quella del loro principio di funzionamento; la non necessità di manutenzione, non essendovi parti mobili oppure organi soggetti a possibili guasti; la resistenza a disturbi elettromagnetici ed onde ionizzanti; l’estrema pulizia del fluido elaborato, che li rende particolarmente adatti ad applicazioni nel settore medicale o in impianti di gestione di fluidi alimentari. Gli elementi fluidici possono essere classificati in tre macro-categorie: (1) elementi ad attaccamento; (2) amplificatori di turbolenza; (3) amplificatori di vorticità. Gli amplificatori di turbolenza permettono di trasformare un getto laminare in turbolento, sfruttando un disturbo, dato dall’azione di uno o più flussi incrociati, che sposta il punto di transizione laminare-turbolento del regime del flusso. Come si vede in Figura 2.1 l’azione del getto disturbatore provoca un’alterazione del delicato equilibrio, proprio del regime laminare, trasformando il getto in turbolento. A seconda del numero di getti di disturbo, della loro posizione e della velocità del getto principale, si possono ottenere diversi gradi di turbolenza, permettendo, quindi, un controllo proporzionale della turbolenza indotta.
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Informazioni tesi

  Autore: Giancarlo Comes
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2016-17
  Università: Università degli studi di Genova
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria meccanica
  Relatore: Carlo Cravero
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 130

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