Hollow Fiber Heat Exchangers with Reduced Permeability for Smart Cities

Provider

Ministry of Education, Youth and Sports

Programme

—

Call for proposals

—

Main participants

Vysoké učení technické v Brně / Fakulta strojního inženýrství

Contest type

M2 - International cooperation

Contract ID

-

Project name in Czech

Výměníky tepla z dutých vláken se sníženou propustností pro inteligentní města

Annotation in Czech

Tento projekt si klade za cíl vyvíjet vysoce inovativní výměníky tepla s využitím polymerních dutých vláken. Výměníky tepla jsou klíčové ve všech procesech přenosu tepla včetně chlazení a vytápění, což přímo ovlivňuje uhlíkovou stopu. Studie prokázaly, že výměníky tepla z polymerních dutých vláken mají přibližně sedmkrát nižší uhlíkovou stopu než výměníky tepla z hliníku, což je činí nesporně ekologičtějšími. Dále, díky nižší hustotě a flexibilnějšímu designu mohou výměníky vyrobené z dutých vláken dramaticky snížit hmotnost systému (typicky o více než 50%), čímž se stávají efektivnějšími, šetří energii a palivo v automobilovém a leteckém průmyslu, jakož i v budovách, např. v systémech stěnového chlazení a vytápění radiátory pro pokročilé aplikace klimatizace. Proto v souvislosti s elektrickými vozidly, inteligentní městskou mobilitou a chytrými městy je tato technologie důležitým vylepšením, které silně přispívá k prvnímu a druhému cíli Společného výzvy. V navrhovaných výměnících tepla z dutých vláken je vyvinut jedinečný design s použitím svazků dutých trubiček o průměru přibližně 1 mm a tloušťkou stěny zhruba 10% průměru. Tento design umožňuje vysoký výkon přenosu tepla vhodný pro různé aplikace včetně chlazení elektroniky, chlazení spalin, klimatizace atd. Díky našemu speciálnímu výrobnímu procesu mohou dutá vlákna vydržet vysoké tlaky (>4MPa), avšak velmi tenká polymerová stěna představuje výzvu kvůli zvýšenému úniku chladicí látky skrz stěnu, což je zvláště patrné při zvýšených teplotách. Aby se tato omezení řešila, současný výzkumný návrh si klade za cíl najít inovativní řešení, jako jsou povrchové úpravy po zpracování a techniky koextruze, které mohou udržitelným způsobem zachovat výhody nízké uhlíkové stopy a vysoké účinnosti, zároveň umožňujíce dlouhou dobu provozu a vysokou odolnost.

R&D category

VV - Exeperimental development

OECD FORD - main branch

20303 - Thermodynamics

OECD FORD - secondary branch

20501 - Materials engineering

OECD FORD - another secondary branch

20701 - Environmental and geological engineering, geotechnics

CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)

BJ - Thermodynamics<br>DH - Mining industry including coal mining and processing<br>JG - Metallurgy, metal materials<br>JP - Industrial processes and processing

Realization period - beginning

Apr 1, 2024

Realization period - end

Mar 31, 2027

Project status

Z - Beginning multi-year project

Latest support payment

—

Confidentiality

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Data delivery code

CEP24-MSM-8I-R

Data delivery date

Mar 26, 2024

Total approved costs

3,601 thou. CZK

Public financial support

3,601 thou. CZK

Other public sources

0 thou. CZK

Non public and foreign sources

0 thou. CZK