Thermal Science & Engineering (TSE)
Le origini del Gruppo TSE risalgono ai primi anni ’60 con gli studi pionieristici sulla termo-idraulica di flussi bifase. Da allora, le sue competenze e attività di ricerca si sono allargate in molte nuove aree che attualmente coprono un largo spetro di fenomeni di trasporto anche in presenza di reazioni elettrochimiche, i flussi multifase, la fluido-dinamica computazionale e l’ingegneria termica. Il Gruppo TSE ha un approccio alla risoluzione dei problemi che si fonda sempre sull’uso combinato di analisi teoriche, tecniche sperimentali, possibilmente avanzate, e metodi computazionali. In questo contesto, il Gruppo TSE porta avanti, insieme ad altri laboratori di ricerca e/o partner industriali, ricerche sia di base che applicate nel trasporto di massa, quantità di moto ed energia su tutte le scale rilevanti di lunghezza e tempo. Inoltre, sviluppa soluzioni innovative a supporto di tecnologie energetiche e progettazione termica di componenti e processi per un larghissimo spettro di applicazioni che vanno dalla produzione verde di energia alle tecnologie elettrochimiche di conversione e accumulo dell’energia, dall’elettronica all’automotive, dal biomedicale all’aerospazio. Le attività del Gruppo TSE sono organizzate in tre laboratori: ThermaLab, MultiphaseLab, and FireLab.
Il Thermalab, acronimo di Laboratorio di Thermal Analysis, conduce attività di ricerca di scambio termico e di massa. Sebbene questo sia un tema di base della ricerca nel campo dei fenomeni di trasporto, tuttavia le nuove tecnologie emergenti, mirando sempre più al risparmio energetico e alla miniaturizzazione di componenti e sistemi, richiedono un’analisi approfondita di molti nuovi specifici aspetti. Temi attualmente allo studio al Thermalab sono flussi complessi su o attraverso una grande varietà di superfici strutturate, la conduttività termica di schiume metalliche e materiali porosi o compositi, le proprietà radiometriche monocromatiche e direzionali di materiali sia opachi che trasparenti. Inoltre, il Thermalab ha una comprovata esperienza di lunga data nelle analisi termografiche IR e nella modellazione termica effettuata per mezzo di CFD, analisi multifisica agli elementi finiti (FEM), simulazioni ray-tracing, e di codici di calcolo sviluppati ad hoc. La lunga esperienza sperimentale del Laboratorio, infine, permette di creare modelli che tengono conto di tutti i fenomeni fisici rilevanti così da ottenere risultati accurati.
Il MultiphaseLab sviluppa analisi della termo-fluidodinamica di sistemi multifase. In particolare, si studia il trasporto di miscele liquido-gas, liquido-liquido e liquido-liquido-gas (ad esempio, acqua-olio-aria) per applicazioni che vanno dalle schiume al trasporto di petrolio. Distribuzione delle fasi, transizioni tra regimi di moto, e cadute di pressione sono indagate sperimentalmente. Il MultiphaseLab è anche impegnato su studi sull’interazione di gocce con superfici solide o liquide e con gas per via sia sperimentale (geometria, angolo di contatto, bagnabilità) sia numerica tramite CFD. Infine, il MultiphaseLab si occupa anche delle caratteristiche di scambio termico e cadute di pressione in ebollizione convettiva e in condensazione all’interno di tubi mini alettati per fluidi refrigeranti sia nuovi che convenzionali.
fluidi refrigeranti in tubi appositamente configurati.
Il FireLab si occupa di problematiche legate all'ingegneria della sicurezza antincendio, al fine di analizzare il comportamento dei materiali sottoposti ad attacchi di fiamma e di proporre soluzioni ingegneristiche per il controllo e l’estinzione dell'incendio. Tra questi ultimi, sprinkler e nebulizzatori sono analizzati sia da un punto di vista che sperimentale (analizzando, tra l’altro, diametri, velocità e traiettorie delle gocce d'acqua) per valutare la loro efficacia sul contenimento e la stratificazione del fumo. Il laboratorio dispone di un apparato di prova SBI (EN 13823) e di uno per prove di piccola fiamma (EN 11925-2).

Contatti
Alfonso NIRO
telefono: 02 2399 3905
mail: alfonso.niro(at)polimi.it

Staff

  • Alfonso NIRO
  • Andrea BARIOCCI
  • Roberto BASSAN
  • Andrea CASALEGNO
  • Luigi COLOMBO
  • Damiano FUSTINONI
  • Pasqualino GRAMAZIO
  • Manfredo GUILIZZONI
  • Andrea LUCCHINI
  • Samuele MAGGIONI
  • Michele MANTEGNA
  • Luca MAROCCO
  • Behzad NAJAFI
  • Claudio RABISSI
  • Fabio RINALDI
  • Antonio SALERNO
  • Giorgio SOTGIA
  • Mario TROVATI
  • Matteo ZAGO

  • Keiva ARDAM (Assegnista di ricerca)
  • Federica ARENA (Dottoranda)
  • Igor CARRARETTO (Dottorando)
  • Roberta CARUANA (Dottoranda)
  • Delio CASADEI (Dottorando)
  • Marco CECCHETTI (Dottorando)
  • Elena COLOMBO (Dottoranda)
  • Maria CORTI (Dottoranda)
  • Damiano FASANI (Dottorando)
  • Simone FIORINI GRANIERI (Dottorando)
  • Riccardo GIORDANI (Dottorando)
  • Amedeo GRIMALDI (Dottorando)
  • Caterina LA TERRA (Dottoranda)
  • Mirko MESSAGGI (Assegnista di ricerca)
  • Gabirele SORDI (Dottorando)
  • Riccardo TAORMINA (Dottorando)
  • Marco TOGNOLI (Dottorando)
  • Francesco TOJA (Dottorando)
  • Luigi VITALI (Assegnista di ricerca)


Laboratori del Gruppo di Ricerca
Laboratorio MRT Fuel Cell & Battery Lab
Laboratorio ThermALab
Laboratorio Multiphase Lab
Laboratorio Prove Resistenza al Fuoco -FIRE Lab
Laboratorio di Termografia infrarossa
Laboratorio di Misure e Tarature Fluidodinamiche - M.T.F.

Laboratorio Energy Data and Information Lab -EDIL (Laboratorio Intradipartimentale)
Laboratorio M.R.T. (Laboratorio per Test e Certificazioni)
Laboratorio di Prove TermoIdrauliche - LTT (Laboratorio per Test e Certificazioni)
Laboratorio di Prove TermoIdrauliche - LTI (Laboratorio per Test e Certificazioni)