Il progetto Efflics prevede lo sviluppo di metodologie di simulazione avanzate per la progettazione di macchine volumetriche operanti con fluidi eco-friendly, di un sistema per la verifica sperimentale dello stato di salute dei fluidi e di una metodologia idonea a determinarne, al variare delle condizioni, il ciclo di vita utile. Evidenze che potrebbero generare anche importanti benefici da numerosi punti di vista: ambientale, industriale, economico e sociale.

Scarica versione PDF
Laboratorio
Referenti
Pietro Marani
Area di specializzazione
Meccatronica e Materiali
Keyword
Sensori per gas
Fluidi idraulici eco-friendly
Ossidi semiconduttori nanostrutturati
Logo progetto Efflics
Descrizione prodotto

Lo scopo principale del progetto è la progressiva riduzione dell’utilizzo di oli minerali e fluidi sintetici in favore di fluidi degradabili e sostenibili. Per raggiungere tale obiettivo, il progetto Efflics si propone di riprogettare struttura e materiali di pompe volumetriche per consentire una maggiore e migliore affinità con i fluidi ecocompatibili al fine di garantire un rendimento volumetrico in linea con le richieste industriali. L’interazione dei componenti con il liquido bio-compatibile dipende dalle caratteristiche chimico-fisiche del fluido stesso e dalle condizioni operative nelle quali è portato a lavorare, quindi il monitoraggio dello stato del fluido risulta fondamentale. In quest’ottica, è stato sviluppato un sistema di monitoraggio basato su sensori per gas (piccole dimensioni, basso costo e semplice utilizzo) che ha consentito di monitorare lo stato del fluido.

Aspetti innovativi

L'impiego dei sensori per gas nel monitoraggio delle condizioni del fluido idraulico non è descritto in letteratura, nè si trovano dispositivi basati su questa tecnologia disponibili sul mercato. La valutazione diretta dello stato del fluido consentirà di effettuare manutenzione preventiva e di sostituire il fluido quando necessario e non ad intervalli prestabiliti.

 

Applicazioni

Il sistema potrà essere impiegato come strumentazione da laboratorio per la caratterizzazione dei fluidi idraulici, sia su macchine oleodinamiche mobili o fisse opportunamente miniaturizzato.

Banco di invecchiamento fluidi, serie di fluidi a diverse ore di lavoro, sensori per gas e risposta dei sensori a 3 campioni dello stesso fluido a ore diverse di lavoro
Esempio di applicazione

Studio dello stato di fluidi idraulici a base di esteri sintetici mediante sensori per gas

Descrizione applicazione e risultati

Il fluido selezionato è stato fatto lavorare nel banco per l'invecchiamento, che simula il funzionamento di una macchina oleodinamica, per 2000 ore alla temperatura di 90 °C e sono stati prelevati campioni ogni 100 ore. Tra un ampio set di sensori di gas, sono stati selezionati i tre più idonei nel rilevare le concentrazioni degli analiti presenti nello spazio di testa del fluido di interesse. Le risposte dei sensori sono state calcolate come rapporto tra la conduttanza in presenza della miscela di composti volatili dello spazio di testa del fluido e la conduttanza in aria. E' stata determinata una correlazione tra l'ampiezza delle risposte dei sensori allo spazio di testa del fluido a diverse ore di lavoro e lo stato del fluido stesso, quindi è stata confermata la possibilità di distinguere i campioni di fluido a diverse ore di invecchiamento mediante sensori per gas.  

Partner coinvolti

CNR-ISTEC

UNIMORE

UNIFE

Dana Motion Systems Italia

OilSafe

ZF Group

Tempi di realizzazione
6 mesi/persona
Livello di maturità tecnologica
TRL 4 - tecnologia validata in laboratorio
Valorizzazione applicazione

Sono in corso attività per studiare con altri sensori per gas differenti tipi di fluidi invecchiati in diverse condizioni.

 

Unità di monitoraggio con 3 sensori di gas
Data pubblicazione