SireLab s.r.l. è una StartUP Innovativa che nasce dall’esperienza e con il supporto di docenti e ricercatori dell’Università di Genova; ha tra i soci alcune pmi, realtà imprenditoriali ed industriali che credono nel valore della simulazione come tecnologia fondamentale per l’innovazione del processo produttivo e del prodotto.
Il personale, altamente qualificato e motivato, con l’esperienza trentennale dei docenti a supporto, costituiscono il bagaglio di competenze per affrontare le sfide legate all’uso delle nuove tecnologie per l’innovazione di processo o di prodotto. Le attività al servizio del cliente industriale sono riconducibili a due filiere principali: la simulazione numerica e l’uso delle tecnologie di realtà virtuale e stampa 3D. La prototipazione associata all’analisi grafica e simulativa viene impiegata non soltanto per applicazioni industriali ma anche per il settore medicale dove sono notevoli le potenzialità di utilizzo.
In questo articolo cogliamo l’occasione per descrivere una attività di sviluppo legata alla simulazione e alla rielaborazione di immagini da termocamera infrarossa per il monitoraggio di fiamme da combustione in forni industriali.
L’obiettivo dell’attività in corso è quello di sviluppare un applicativo di monitoraggio e diagnostica per fiamme allo scopo di ottimizzare la combustione in forni industriali dove i consumi e le emissioni inquinanti possono essere estremamente elevati. Lo studio è sviluppato nell’ambito dei forni fusori per la produzione del vetro ma la procedura e l’applicativo possono essere utilizzati in altre tipologie di forno industriale o anche in sistemi di reforming del gas naturale.
Nei forni industriali, in particolare in quelli fusori per vetro, sono ormai frequentemente installate termocamere per la ripresa in continuo della fiamma e della distribuzione di temperatura alle pareti del forno. Nella figura sottostante è riportata una tipica immagine istantanea relativa all’interno di un forno fusore dove si evidenza la fiamma di combustione con caratteristiche e struttura estremamente complesse.
Tramite un processo di rielaborazione delle immagini sviluppato presso SireLab la fiamma viene caratterizzata individuandone tutti i principali parametri e dati sintetici che permettono di caratterizzarla dal punto di vista dell’energia emessa o della possibilità di sviluppare emissioni inquinanti. Nell’immagine sono riportati sovrapposti al frame istantaneo alcuni valori di quantità sintetiche della fiamma istantanea nonché il profilo della fiamma media in un intervallo temporale prefissato. Il processo di monitoraggio e rielaborazione delle immagini viene associato a procedure di simulazione numerica della combustione per confrontare la struttura di fiamma attuale con la fiamma di riferimento per un dato punto operativo del forno.
Nell’immagine è riportata una rappresentazione delle fiamme simulata tramite tecniche di fluidodinamica computazionale (CFD). L’uso combinato dei due approcci ed il supporto di tecniche di intelligenza artificiale AI e di deep learning permettono di sviluppare un sistema di monitoraggio e di diagnostica della fiamma in un processo di combustione industriale estremamente complesso e di difficile controllo.
Qualora siate interessati a conoscere meglio l’approccio o vogliate sviluppare con noi un vostro approccio al monitoraggio ed alla diagnostica di fiamme in processi industriali non esitate a contattarci.
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