ЕВРОПА: По прогнозам внедрение нанотехнологий в будущем позволить экономить до 50% энергии в системах ОВК
В проект EnE-HVAC, частично финансируемый ЕС будут вложены 4 млн Евро. В рамках проекта предстоит использование нанотехнологичных покрытий и обработки поверхности для улучшения теплообмена. Новые нано и микро-материалы должны повысить эффективность хладагентов и эффективность теплопередачи, а также повысить теплоемкость охлаждающих жидкостей с помощью нано-технологичных добавок.
Проект объединил партнеров из различных промышленных и научно-исследовательских институтов. Среди них производители теплообменников «LUVE» и «Vahterus Oy», производитель коммерческих тепловых насосов «Dansk Varmepumpe», датский производитель вентиляционного оборудования «Exhausto», немецкий поставщик программного обеспечения «ESI» и финская фирма «Сarbodeon», занимающаяся нанотехнологичными материалами, а также два научно-исследовательских учреждения - Датский технологический институт и IK4 Tekniker (Испания).
Используемые технологии будут направлены на повышение эффективности теплообменника, как со стороны воздуха, так и со стороны жидкости в конденсаторах/испарителях и в системах рекуперации тепла. В рамках проекта также будут рассмотрены системы переноса тепла, в ключе обеспечения высокой эффективности всей системы вентиляции и кондиционирования. Значительное внимание будет уделено использованию «зеленых» хладагентов, не содержащих фтороуглеводороды.
Новые технологии, ставшие предметом исследования, я включают в себя наноструктурированные покрытия для повышения теплоотдачи, нанотехнологические покрытия со свойствами, препятствующими обледенению, и наножидкости для улучшения переноса тепла.
Нанотехнологичные покрытия с наружной стороны теплообменников будут наноситься как на водо-воздушные, так и на воздухо-воздушные змеевики. Технологи Золь-гель значительно понизит адгезию и образование льда на ребрах теплообменников.
Покрытия Золь-гель успешно используются благодаря прекрасному сцеплению с металлами, высокой устойчивости к воздействию химикатов, а также повышенной износостойкости.
Уменьшение образования льда на поверхности теплообменников сокращает циклы разморозки, что в свою очередь приводит к уменьшению энергозатрат.
Что касается хладагентов, используемых в теплообменниках типа жидкость-воздух и жидкость-жидкость, существуют два подхода для улучшения теплообмена. Во-первых, нано-структурированные поверхности призваны улучшить теплопередачу кипящих хладагентов. Во-вторых, нанесение золь-гелей, разработанных в университете IK4 Tekniker на поверхность теплообменников со стороны жидкости. С помощью нано-структурированных поверхностей Датский Технологический Институт рассчитывает повысить эффективность теплопередачи при кипении хладагентов.
Ещё один технологический прорыв готовит компания «Carbodeon Oy». С помощью нано-алмазов компания планирует повысить теплопередачу в теплообменных устройствах, путем совершенствования характеристик хладагентов. Ранее подобные технологи уже применялись к некоторым хладагентам, но в этом проекте исследователи сфокусируют внимание на таких натуральных хладагентах как СО2 и аммиак.