Small-scale fixed-bed biomass boilers: experimental and numerical characterization

Nel corso della ricerca sono state svolte attività legate alla caratterizzazione dei sistemi di combustione a biomassa di piccola taglia dal punto di vista sperimentale e modellistico. Utilizzando una caldaia a biomassa da 140kW a letto fisso, a disposizione presso il centro di ricerche per le biomasse da energie (CRIBE), ne è stato valutato il funzionamento dal punto di vista termico e delle emissioni inquinanti. Successivamente ne è stato analizzato il letto fisso dal punto di vista della composizione chimica dei volatili (raccolti nei pressi della superficie del letto) e termico in diverse condizioni operative. I dati sono stati successivamente utilizzati per la costruzione e la validazione di un modello per applicazioni di fluidodinamica computazionale applicato ai sistemi di combustioni di tipo fixed bed. In una fase successiva, è stato analizzato il comportamento della singola particella di combustibile dal punto di vista dimensionale in diverse condizioni di test. Infine, è stato studiato il comportamento fisco-meccanico complessivo del combustibile, sotto forma di cippato di biomassa, all’interno della zona di combustione tramite metodo ad elementi discreti, validato in via preliminare tramite test sperimentali in una riproduzione in scala 1:1 del sistema di alimentazione della caldaia presente presso il CRIBE.