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溶胶-凝胶功能涂层技术可以制造具有定制功能的薄而透明的涂层

欧洲:在应用先进纳米技术的暖通空调系统中,预计未来可节省高达 50% 的能源。

由 EC 部分资助的 400 万欧元的 EnE-HVAC 项目正在研究使用纳米技术涂层和表面处理来改善传热、新的纳米和微米材料以提高制冷剂的效率以及提高制冷剂的效率和传热能力。通过新的纳米技术添加剂冷却剂。

该项目背后的财团包括来自行业和研究机构的合作伙伴。其中包括热交换器制造商 LuVe 和 Vahterus Oy、商用热泵制造商 Dansk Varmepumpe Industri A/S、丹麦通风设备制造商 Exhausto、德国软件公司 ESI 和芬兰纳米技术材料公司 Carbodeon 以及两家研究机构——丹麦技术研究所和西班牙的 IK4 Tekniker。

所使用的技术将解决热交换器(如冷凝器/蒸发器)和热回收系统的空气侧和液体侧的热交换器效率。该项目还将解决热传输系统问题,以确保整个暖通空调系统的高效率。还有一个重点是使用“绿色”制冷剂,避免使用碳氟化合物。

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将实施纳米和微结构表面以提高蒸发器和冷凝器的效率。

正在研究的新技术包括用于增加传热的纳米结构涂层、具有防冻性能以限制热交换器过度结冰的纳米技术涂层和用于改善传热的纳米流体。

纳米技术涂层将应用于空气-空气和液体-空气热交换器的空气侧。丹麦技术研究所和 IK4 Tekniker(西班牙)这两个研究机构正在开发可显着减少结冰和对热交换器翅片的附着力的溶胶-凝胶涂层。

溶胶-凝胶涂层通过标准方法(例如喷涂)进行涂覆,并且由于其对金属的优异附着力以及高耐化学性和耐磨性而被广泛使用。典型的薄膜厚度从几纳米到几微米。低厚度使它们非常适合用于增强热交换器,其中需要良好的热传递以及其他特性,如结冰时的低粘附性、改进的气泡形成、防污等。

通过避免结冰或冰粘附,可以最大限度地减少或完全避免除冰循环,从而显着节省能源。为确保最佳性能和应用,LuVe、Dansk Varmepumpe Industri 和 Exhausto 被纳入该联盟,以帮助开发和展示这些技术。

在液-气和液-液换热器的制冷剂侧,有两种方法可以改善传热。在沸腾传热方面,丹麦技术研究所将开发微米和纳米结构表面,以大幅提高制冷剂的沸腾效率,从而减少能源消耗。IK4 Tekniker 开发的溶胶凝胶也将应用于热交换器的液体侧。

通过控制这些表面的极性,可以提高润湿能力,从而提高制冷剂和盐水的传热能力。Vahterus Oy 正在生产和测试改进的液-液热交换器,而 LuVe 和 Dansk Varmepumpe Industri 则专注于住宅和商业应用的液-空气热交换器。

第三种提高传热效率的方法是使用来自 Finish 公司 Carbodeon Oy 的纳米金刚石。据说纳米金刚石在增加热交换器应用中的热传递方面显示出巨大的希望。使用纳米金刚石有望显着提高制冷剂的效率。这种增加以前已在其他制冷剂中得到体现,但在本项目中,重点关注天然制冷剂,如二氧化碳和氨。

据说这个为期三年的项目一直持续到九月底,取得了许多重大成果。用于评估这些纳米技术的大规模测试装置已经设计出来,目前正在建造中。

Tags: 暖通空调

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