Riassunto analitico
Il presente elaborato di tesi nasce dalla collaborazione di ricerca tra il Dipartimento di Scienze e Metodi dell'Ingegneria dell'Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia e la Tetra Pak® packaging solutions S.p.A., azienda multinazionale svedese che produce sistemi integrati per il trattamento ed il confezionamento di alimenti, con sede italiana a Rubiera (RE) e a Modena. Il progetto è centrato sulla caratterizzazione della valvola di regolazione SDV BIG posta all’interno del Filling System, macchinario inserito nella linea di produzione dell’azienda svedese. La valvola, posta lungo la linea che trasporta il prodotto alimentare, ha il compito di regolarne il flusso inviato alla camera asettica per il riempimento dei pacchetti. L’oggetto principale della tesi è l’influenza sul Filling System, ed in particolare sulla valvola di regolazione, dell’utilizzo di un fluido non Newtoniano per il riempimento dei pacchetti, analizzando sia il caso di flusso laminare che turbolento. La simulazione del funzionamento del sistema è stata eseguita in modo combinato dal software per la fluidodinamica computazionale (CFD) Star-CCM+® e dal software di simulazione commerciale per la modellazione e l'analisi di sistemi multi-dominio, AMESim®. Il risultato finale del lavoro di tesi è stata la messa a punto di uno strumento per la verifica numerica svolta con un sufficiente grado di accuratezza della produttività massima della macchina per il riempimento dei pacchetti (Filling System). In tal modo, si può stabilire se la produttività richiesta da un cliente può essere soddisfatta con una determinata macchina, anche in caso di utilizzo di fluidi particolari come quelli non Newtoniani, prima ancora della verifica su un prototipo. Si vuole focalizzare l’attenzione sulle richieste del cliente, possedendo uno strumento in grado di dare una risposta accurata, volto al soddisfacimento di ogni casistica.
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