Micro e nanofluidica

Le necessità di alcune tecnologie (elettronica in particolare) spingono per incrementare le prestazioni di sistemi e componenti introducendo soluzioni innovative quali l’uso di nano particelle (aumento delle prestazioni termofluidodinamiche dei fluidi puri) e la miniaturizzazione dei canali degli scambiatori. In questi campi, di grande interesse industriale, è fondamentale l’approccio sperimentale poiché si vanno a studiare situazioni non affrontate finora nella ricerca e quindi non presenti nella  letteratura scientifica disponibile.

Gli studi di microfluidica del Laboratorio sono focalizzati sullo scambio termico in canali di piccole dimensioni, quelli di nanofluidica (link a: http://www.climatizzazioneconfontirinnovabili.enea.it/
index.php?option=com_content&view=article&id=74:i-nano-fluidi&catid=46&Itemid=2) sono volti all’impiego di fluidi innovativi per il miglioramento dello scambio termico.

I potenziali utenti sono soggetti industriali o enti di ricerca interessati all’impiego di microtecnologie per la realizzazione di dispositivi di scambio termico compatti ad alte prestazioni e all’utilizzo di nanofluidi in sistemi termici già esistenti o di nuova concezione. Situazioni in cui interessi il confronto, ottenibile in tempo reale grazie alle caratteristiche dell’impianto sperimentale HETNA, delle prestazioni termoflidodinamiche di due diversi fluidi e/o componenti.

Gli impianti in dotazione sono:

  • Impianto BOEMIA, utilizzato per l’analisi dell'effetto delle dimensioni dei microcanali sulle perdite di carico e sullo scambio termico con cambiamento di fase, con la possibilità di verificare le prestazioni di diversi liquidi refrigeranti.
  • Impianto HETNA, una facility costituita da due circuiti identici ed è impiegata per lo studio sperimentale dell’affidabilità dei nanofluidi nelle applicazioni industriali. L’impianto permette di valutare sedimentazione, agglomerazione, erosione e abrasione sui componenti reali dovuti al nano fluido analizzato e la variazione dello scambio termico tramite il confronto in tempo reale tra il circuito con il nano fluido e l’altro utilizzante solo acqua.

Referenti:

L. Saraceno,    
G. Zummo,