In questo articolo si presenta l’attività condotta in collaborazione fra la società Ansaldo Ricerche di Genova ed il Thermochemical Power Group (TPG) del Dipartimento di Macchine Sistemi Energetici e Trasporti (DiMSET) dell’Università di Genova per lo sviluppo di tecnologie avanzate per la microgenerazione distribuita. In particolare, il lavoro qui descritto riguarda l’analisi dettagliata degli scambiatori di calore adatti al recupero del calore residuo nei gas in uscita dall’espansore e più in generale degli scambiatoricompatti che operano con aeriformi. Tali componenti, detti recuperatori, sono scambiatori gas-gas che operano ad elevate temperature e influenzano significativamente le prestazioni dei sistemi energetici basati sull’utilizzo di microturbine.L’attività svolta ha portato allo sviluppo del codice CHEOPE (Compact Heat Exchanger Optimization and Performance Evaluation) per il progetto ottimizzato (sizing problem) e l’analisi off-design (rating problem) degli scambiatori gas-gas che utilizzano tecnologia “plate fin” e “primary surface”.In questa seconda parte si presentano i risultati conseguiti mediante l’ausilio del codice CHEOPE e la sua validazione, effettuata mediante misure sperimentali e dati riportati in letteratura. Il dimensionamento ottimizzato di un recuperatore per una microturbina da 100kW elettrici viene analizzato in dettaglio, dimostrando le notevoli potenzialità degli scambiatori “primary surface” che riescono a coniugare elevate efficienze di scambio con bassi costi capitali. Infine, viene presentata l’analisi in condizioni di off-design di detto scambiatore per due differenti strategie di controllo del ciclo recuperato a microturbina: con numero di giri costante e con temperatura di ingresso turbina costante. Si dimostra come le migliori prestazioni della secondo tipo di controllo sono anche giustificate dall’incremento di efficienza di scambio del recuperatore, che viceversa decresce nel primo caso.
