3D tištěný radiální impulsní mikro turboexpandér s modulární konstrukcí pro rapid prototyping

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21220%2F20%3A00344602" target="_blank" >RIV/68407700:21220/20:00344602 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/68407700:21720/20:00344602

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

3D tištěný radiální impulsní mikro turboexpandér s modulární konstrukcí pro rapid prototyping

Popis výsledku v původním jazyce

Funkční vzorek je nízkovýkonový 3D tištěný jednostupňový radiální impulsní turboexpandér (neboli zařízení pro konverzi tlakové energie na mechanickou práci, respektive elektřinu). Zařízení pracuje se studeným stlačeným vzduchem o nominálním tlaku na vstupu do turboexpandéru 1,4 bar(a) a teplotě 20 °C. Funkční vzorek je spojený s BLDC generátorem, který vyrábí elektrickou energii o návrhovém elektrickém výkonu 500 W. Specifikem jsou 3D tištěný rotor v jednom díle a modulární 3D tištěné a 3D tisku výrobně uzpůsobené segmenty statorových trysek.

Název v anglickém jazyce

3D Printed Radial Impulse Cantilever Micro-Turboexpander with a Modular Design for Rapid Prototyping

Popis výsledku anglicky

The functional sample is a micro-scale 3D printed single stage radial impulse cantilever turboexpander (a device for conversion of the pressure energy onto mechanical power, resp. electrical power). The functional sample works with pressurized air at nominal pressure at the inlet of 1.4 bar(a) and the temperature of 20°C. The functional sample is connected to a BLDC generator, which produces nominal electrical power of 500W. Specific features contain 3D printed single piece rotor wheel and modular 3D printed stator nozzle segments for a radial impulse cantilever micro-scale turbine.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20303 - Thermodynamics

Projekt

<a href="/cs/project/8E18B012" target="_blank" >8E18B012: Cenově dostupné turboexpandéry pro aplikace v decentralizované energetice – možnosti výroby 3D tiskem z moderních plastů</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2020

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

8E18B012-FVZ/36/2020/011

Číselná identifikace

FVZ/36/2020/011

Technické parametry

Rozměry: 300 x 250 x 150 mm (š x d x v); Rotor: Vnější průměr 120 mm, šířka 20 mm; Konvergentní tryska: 100 x 30 x 40 mm; Základní deska: 250 x 250 mm; Kruhové vedení: Vnitřní průměr 122 mm, vnější průměr 140 mm, výška 40 mm. Celková váha: 2,5 kg Mechanický výkon na hřídeli: 0,4 [kW]; Čistá elektrická účinnost 26,7[%]; Elektrický výkon: 0,3 [kW]. Funkční vzorek využívá pouze příjemce ČVUT v Praze, IČO: 68407700, pro další výzkum a měření v laboratoři a pro experimenty a další výzkumné, vývojové a výukové aktivity v oblasti zvyšování účinnosti mikro-turboexpandérů pro nízkoteplotní aplikace využití odpadního tepla. Poznatky z výroby funkčního vzorku budou využity při vývoji dalších modelů.

Ekonomické parametry

Výrobní náklady jednoho kusu cca 42 tis. Kč. Specifikem tohoto funkčního vzorku je rotor a dýzové segmenty statoru vyrobené za využití aditivní výroby, kdy tyto jednotlivé díly jsou vyrobeny vcelku jako monolitické kusy. Použitím metod 3D tisku, resp. aditivní výroby, je možné vyrábět trysky a rotor mnohem rychleji, levněji a snáze, než pomocí konvenčních výrobních technologií. Díky tomu je možné otestovat vícero materiálů a technologií tisku rychleji a prototypovat geometrii trysek a rotoru funkčního vzorku radiálního impulzního turboexpandéru.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

68407700

Název vlastníka

Univerzitní centrum energeticky efektivních budov

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

—

Adresa www stránky s výsledkem

—