Dispositivo per la premiscelazione della fase dispersa in combustibili liquidi da emulsionare (PMD, Pre Mixer Device)

Il dispositivo realizza la miscelazione di due liquidi in proporzioni prefissate in un ampio campo di portate. E’ impiegato in circuiti per la produzione di emulsioni acqua-combustibile o alcol(metanolo o etanolo)-combustibile per alimentare motori alternativi a combustione interna o turbine a gas. Il dispositivo ha il compito di realizzare una prima grossolana dispersione di acqua o alcol (fase dispersa) nel combustibile da avviare al circuito di emulsionamento, che provvederà a realizzare una emulsione delle desiderate caratteristiche da introdurre in camera di combustione. In particolare, per i motori alternativi a combustione interna, il rapporto tra la massima e la minima portata richiesta risulta dell’ordine di 100. Il dispositivo garantisce la costanza del rapporto di miscela in tutto il campo di variabilità della portata di combustibile iniettata.Il principio di funzionamento del dispositivo è basato sulla contemporanea apertura di due orifizi che lasciano passare la fase dispersa e il combustibile in un ambiente comune dove si forma la miscela. L’apertura degli orifizi è comandata dalla pressione del combustibile che agisce su di una membrana. Il movimento della membrana provoca l’apertura dell’orifizio del combustibile; la membrana è solidale con l’organo che regola l’apertura dell’orifizio attraverso il quale fluisce la portata di fase dispersa. Il movomento della membrana è contrastato da una molla prevaricata di opportuna rigidezza. Il rapporto di miscela desiderato può essere ottenuto agendo sulla costante elastica della molla, sul precarico della molla stessa e sulla pressione di alimentazione della fase dispersa.Il dispositivo è stato provato nel laboratorio sperimentale (sezione Macchine a Fluido) del DIMI. I risultati hanno evidenziato la capacità del dispositivo a realizzare i desiderati rapporti di miscela e il funzionamento affidabile dello stesso.