TWOJA PRZEGLĄDARKA JEST NIEAKTUALNA.

Wykryliśmy, że używasz nieaktualnej przeglądarki, przez co nasz serwis może dla Ciebie działać niepoprawnie. Zalecamy aktualizację lub przejście na inną przeglądarkę.

 

Katedra Termodynamiki i Odnawialnych Źródeł Energii

Dwoje naukowców z naszej katedry zostało laureatami w konkursach NCN

Data: 10.12.2024

Dr hab. inż. Magdalena Nemś, prof. uczelni

„Badanie wpływu przestrzennej struktury porowatej na wymianę ciepła w wysokotemperaturowym wymienniku ciepła wytworzonym w technologii przyrostowego druku 3D”. Kwota dofinansowania: 1 269 995 zł.

Zdjęcie prof. Magdaleny NemśRozwijające się technologie przyrostowego druku 3D w metalu dają nowe możliwości tworzenia skomplikowanych konstrukcji i struktur, które dotychczas nie były możliwe do osiągnięcia przy zastosowaniu tradycyjnych technik obróbki. W swoim projekcie prof. Magdalena Nemś zaproponowała zaprojektowanie oraz wykonanie wysokotemperaturowego, rurowego wymiennika ciepła, który będzie posiadał porowatą strukturę wewnętrzną i będzie w całości wydrukowany na drukarce 3D z aluminium, a w końcowej części projektu również ze stali.

Wymiennik posłuży jako absorber w parabolicznym kolektorze słonecznym, który pozwala na osiąganie temperatury powyżej 220°C dzięki koncentracji wiązki promieniowania słonecznego. Czynnikiem roboczym w układzie będzie powietrze.

Dotychczasowe wyniki prac badawczych wskazują na dużą poprawę sprawności cieplnej wymiennika rurowego, po zastosowaniu dodatkowych żeber. Jest to szczególnie istotne przy specyficznej wymianie ciepła w koncentratorach słonecznych, gdzie tylko połowa wymiennika jest nagrzewana do wysokich temperatur, a powszechnym problemem jest odbiór ciepła przez czynnik roboczy. Ze względu na to duża część zadań w projekcie będzie związana z przeanalizowaniem przeszło 100 różnych geometrii wewnętrznych absorbera, klasycznych żeber oraz struktur inspirowanych naturą. Dla wytypowanych rozwiązań zostanie wykonane modelowanie analityczne i numeryczne CFD. Ma to na celu określić wpływ danej geometrii na wymianę ciepła i procesy cieplno- przepływowe, w tym spadki ciśnienia spowodowane oporami przepływu. Dziewięć najlepszych struktur zostanie wydrukowanych i przebadanych eksperymentalne w celu walidacji modeli.

Projekt będzie realizowany przy wsparciu naukowców z ośrodka badawczego Plataforma Solar de Almeria w Hiszpanii.

Mgr inż. Sindu Daniarta

„Badanie eksperymentalne i predykcyjne procesu objętościowej ekspansji z mokrego do suchego stanu w systemach obiegu Rankine'a z organicznym czynnikiem roboczym”. Kwota dofinansowania: 209 840 zł.

Zdjęcie Sindu DaniartyKoncepcja organicznego cyklu Rankine’a z systemem dwufazowej ekspansji ma znaczący potencjał teoretyczny, oferując możliwość zwiększenia efektywności konwersji energii w różnych zastosowaniach. Pomimo obiecujących perspektyw, obszar ten pozostaje stosunkowo słabo zbadany, co otwiera interesujące możliwości dalszych badań.

Dlatego celem projektu Sindu Daniarty jest wypełnienie tej luki poprzez przeprowadzenie kompleksowej analizy eksperymentalnej procesu dwufazowej ekspansji, ze szczególnym uwzględnieniem zrozumienia i przewidywania sprawności izentropowej procesu ekspansji dwufazowej w różnych warunkach. Poprzez dostarczenie danych eksperymentalnych oraz opracowanie modeli predykcyjnych, badania mają na celu znaczące poszerzenie obszaru wiedzy z zakresu systemów dwufazowej ekspansji.

Uzyskane wyniki pozwolą nie tylko na weryfikację modeli teoretycznych, ale również przyczynią się do rozwoju bardziej efektywnych, niezawodnych i zrównoważonych systemów energetycznych. Projekt realizowany jest pod kierunkiem prof. Piotra Kolasińskiego.

Tekst pochodzi ze strony głównej Politechniki Wrocławskiej:

Politechnika Wrocławska © 2025