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Laboratorio attrezzato per la caratterizzazione elettrica e termica di sistemi di accumulo elettrico a batteria. Le principali tipologie di dispositivi testati sono batterie al litio di varie famiglie (LFP, NMC, NCA, LTO), batterie a idruri metallici (Ni-MH) e super-condensatori. Tra i test eseguibili ci sono: prove di carica e scarica a corrente e tensione controllate, misure di energia, capacità ed efficienza a varie correnti e temperature, test specifici per la calibrazione di modelli elettrici equivalenti e prove di invecchiamento.
Nel laboratorio BEARS sono presenti diversi apparati per lo studio dell’ebollizione nucleata e del flusso termico critico (anche in condizione di microgravità). Sono inoltre presenti dispositivi per lo studio sperimentale dei fenomeni di base, come la formazione e la dinamica delle bolle e l’evaporazione di gocce. È presente un apparato dedicato allo studio dei cicli frigoriferi di piccola taglia con refrigeranti organici in cui sono applicate soluzioni innovative al fine di massimizzarne le prestazioni. È infine presente un apparato per la caratterizzazione dal punto di vista termo-fluidodinamico di schiume metalliche strutturate o meno. Il Laboratorio è ampiamente corredato di strumentazione per la misura di temperatura, portata, pressione, conducibilità termica, tensione superficiale. In questo Laboratorio gli studenti potranno apprendere le conoscenze di base e condurre studi avanzati sui fenomeni di scambio termico bifase.
Nel Laboratorio TEAM si studiano le Pulsating Heat Pipes (PHP) e i materiali compositi a cambiamento di fase, con particolare focus alle applicazioni spaziali. All’interno di questo Laboratorio gli studenti potranno interfacciarsi con sistemi avanzati di scambio e controllo termico.
Nel Laboratorio termofluidodinamica sono presenti bagni agli ultrasuoni e si studiano le principali tecniche di incremento dello scambio termico basate sull’utilizzo delle onde acustiche. In questo Laboratorio gli studenti potranno effettuare esperimenti su termofluidodinamica di base.
All’interno del laboratorio di macchine elettriche vengono svolte esercitazioni riguardanti: trasformatori (monofase e trifase), con prove a vuoto e in corto circuito, identificazione dei parametri, misura delle correnti a vuoto e di linea, connessione stella triangolo e analisi armonica di correnti e tensioni. Macchine rotanti (sincrone e asincrone), con prove a vuoto e a rotore bloccato, svolte mediante numerosi banchi prova di diversa potenza (1 kW, 7.5 kW, 9 kW, 15 kW, 50 kW), parametri del circuito equivalente e misura sperimentale delle caratteristiche di coppia ed efficienza.
Nel laboratorio, utilizzato sia per attività didattica che di ricerca, sono presenti strumenti per la misura di grandezze elettriche, magnetiche e termiche, come sensori termici a resistenza, termocamere, multimetri ad alta risoluzione, oscilloscopi, analizzatori di spettro, sistemi di acquisizione ad alta velocità, e altri dispositivi per la realizzazione di sistemi sperimentali prototipali (es. stampa 3D). Inoltre, è presente un sistema di regolazione climatica per la caratterizzazione termica di sensori e materiali
(-70÷180°C), un sistema criogenico per la caratterizzazione di materiali a bassa temperatura (fino a -271.3 °C), con possibilità di produrre campi magnetici fino a 7 T, ad un microscopio elettronico a scansione (SEM) per l’analisi morfologica di micro e nanostrutture.
All’interno di questo laboratorio gli studenti potranno costruire fisicamente e in prima persona un sistema trifase utilizzando trasformatori, linee in cavo e carichi trifase sul quale verranno effettuate misure delle grandezze di interesse (correnti, tensioni e potenze). Inoltre, saranno svolte prove su circuiti di segnale, con particolare attenzione ai circuiti risonanti.