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updated/checked on 30th April 2018  
 
Research Interests related to energy and
HVAC systems


To an initial activity of a purely experimental basis for the application of advanced laser techniques (PDPA, LDA and Laser Diffraction techinque) for the analysis of two-phase flows generated at high pressure in fuel systems of Diesel internal combustion engines, works followed, focused on three basic issues, while not neglecting other current topics, equally important and of interest to the applied thermodynamics and energy management:
  • the convective heat transfer for industrial and automotive applications
  • the refrigerators and their components for the analysis of special applications, of complex thermodynamic cycles and of techno-economic performance assessment of geothermal heat pumps
  • the characterization of sound intensity acoustic sources.
The current research efforts in continuity with those described above:
There is a strong commitment
  1. in numerical fluid dynamics through the use of commercial software CFD
  • for performance analysis of horizontal geothermal heat exchangers in various shapes and sizes and in more operating conditions on the basis of experimental climate data; an experimental activity is planned to validate the numerical results with the use of experimental stations with equipment Ground Response Test (GRT) and instrumented for the verification of temperature profiles in the probe;
  • for the detailed analysis of the performance of compact radiators for automotive use with various and complex finned geometries to increase the efficiency of heat exchange, implementing an algorithm to use the results of specific cases of microscopic geometry for their precise evaluation on a macroscopic scale;
  • for the optimization of the design of regenerative heat exchangers in globally countercurrent flows and locally cross flows.
  1. in the analysis of the possible interaction between thermal plants for the buildings exploiting different renewable energy sources to the aim of saving energy with theoretical and experimental studies.      
  2. in the study of solutions to reduce the environmental impact (in terms of loss of energy and noise) of the vapor compression refrigerators and the resulting experimental test of the machines and their components.
  3. in the theoretical and experimental analysis of cogeneration systems through the gasification of lignocellulosic biomass;
  4. in the optimization of industrial heat consumptions in complex systems with even the use of renewable energy sources;
  5. in acoustics fo what concerns the experimental intensimetry technique applied to buildings and industrial environments.
  6. in the generation and exploitation of the cold in the study and determination of the design lines of conveyance of fluids at very low temperature and its wide applications.
  7. in the absorption refrigeration in the modeling of complex cycles and in the determination of the most innovative strategies for the exploitation of waste heat at low temperatures.
Interessi di ricerca legati all'attività impiantistica e termotecnica 

Ad una attività iniziale di natura prettamente sperimentale per l’applicazione di tecniche laser avanzate (PDPA, LDA e Laser Diffraction Techinque) per l’analisi di flussi bifasici generati ad altissima pressione nei sistemi di alimentazione dei motori Diesel a combustione interna, sono seguiti lavori che hanno riguardato tre filoni fondamentali, pur non tralasciando altri argomenti attuali, ugualmente di rilievo e di interesse per la fisica tecnica e la gestione dell’energia:
  • lo scambio termico convettivo per applicazioni industriali e di tipo veicolistico
  • le macchine frigorifere e i loro componenti per l’analisi di applicazioni speciali, di cicli termodinamici complessi e per l’analisi delle prestazioni tecnico economiche delle pompe di calore geotermiche
  • la caratterizzazione intensimetrica delle sorgenti acustiche. 
Gli impegni di ricerca attuali in continuità con quelli appena descritti:
Vi è un forte impegno
  1.  sul fronte della termofluidodinamica numerica tramite l’utilizzo di software CFD commerciali
  • ​per l’analisi delle prestazioni di scambiatori geotermici orizzontali nelle varie forme e dimensioni e in più condizioni operative sulla base di dati climatici sperimentali; è ferma l'intenzione di validare i risultati numerici con il ricorso a stazioni sperimeper l’analisi delle prestazioni di scambiatori geotermici orizzontali nelle varie forme e dimensioni e in più condizioni operative sulla base di dati climatici sperimentali; è ferma l'intenzione di validare i risultati numerici con il ricorso a stazioni sperimentali dotati di apparecchiature per il Ground Response Test (GRT) e strumentate per la verifica dei profili di temperatura nella sonda;
  • per l’analisi particolareggiata delle prestazioni di radiatori compatti per uso veicolistico dotati di varie e complesse geometrie alettate per l’accrescimento dell’efficienza di scambio termico, implementando un algoritmo di utilizzo di risultati di casi specifici su geometria microscopica per la loro precisa valutazione su scala macroscopica;
  • per l’ottimizzazione della progettazione di scambiatori rigenerativi a flussi globalmente in controcorrente e localmente incrociati.
  1. nell’analisi della possibile interazione tra impianti termici a servizio   degli edifici facenti capo a sorgenti diverse di energia  rinnovabile ai fini del risparmio energetico con studi teorici e sperimentali.n        
  2. nello studio di soluzioni per ridurre l’impatto ambientale (in termini di perdite di energia e di emissioni sonore) delle macchine frigorifere a compressione di vapore e nelle conseguenti attività sperimentali di prova delle macchine e dei loro componenti.
  3. nell’analisi teorica e sperimentale di sistemi di cogenerazione di energia attraverso la gassificazione di biomasse lignocellulosiche.
  4. nell’ottimizzazione dei consumi termici industriali in impianti complessi con anche il ricorso a fonti di energia rinnovabile;
  5. sul fronte dell’acustica sperimentale nell’utilizzo della tecnica intensimetrica ai fini della bonifica degli edifici e degli impianti.
  6. sul fronte della generazione e dello sfruttamento del freddo nello studio e nella determinazione progettuale delle linee di vettoriamento del freddo a bassa temperatura e delle sue applicazioni piuù disparate
  7. sul fronte della refrigerazione ad assorbimento nella modellazione di cicli complessi e nella determinazione delle strategie più innovative per lo sfruttamento dei cascami termici a bassa temperatura.