ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Главная Абитуриенту Студенту Выпускнику Аспиранту и докторанту Сотруднику Контакты
Get Adobe Flash player
Университет
Управление
Образование
Наука
инновационная деятельность
центры
ож
Социальная сфера
Новости
    Наука /     Конкурсы и гранты /

Сведения о ходе выполнения 2-го этапа проекта по Соглашению о предоставлении субсидии N 14.577.21.0202 от 27.10.2015 г.

Резюме проекта, выполняемого в рамках ФЦП
"Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 - 2020 годы"
по этапу N 2

Номер Соглашения о предоставлении субсидии: 14.577.21.0202
Тема: "Разработка элементов гибридной системы локальной термостабилизации электронных модулей на основе микроканальных теплообменников и термоэлектрических преобразователей"
Приоритетное направление: Транспортные и космические системы
Критическая технология: Технологии создания энергосберегающих систем транспортировки, распределения и использования энергии
Период выполнения: 27.10.2015 г. - 31.12.2015 г.
Плановое финансирование проекта: 73.00 млн. руб.
Бюджетные средства 34.00 млн. руб.,
Внебюджетные средства 39.00 млн. руб.
Получатель: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет"
Индустриальный партнер: Акционерное общество "РИФ"
Ключевые слова: ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИЯ, СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ, СИСТЕМА НАГРЕВА, ПОРИСТЫЙ ТЕПЛООБМЕННЫЙ ЭЛЕМЕНТ, ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МОДУЛИ, ДОБРОТНОСТЬ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, ТЕРМОЭДС
1. Цель проекта
Проблема, на решение которой направлен проект - повышение надежности эксплуатации электронных модулей телекоммуникационного оборудования в условиях воздействия низких температур и перегрева.
Цель проекта - разработка элементов гибридной системы локальной термостабилизации на основе микроканальных теплообменников с пористыми элементами и термоэлектрических преобразователей с заданной холодопроизводительностью, обеспечивающих стабильную работу электронных модулей.
Реализация результатов проекта позволит разработать гибридную систему, обеспечивающую экономию электропитания телекоммуникационного оборудования за счет перехода к локальной (точечной) термостабилизации компонентов критичных к тепловому режиму.
2. Основные результаты проекта
Разработаны математические модели элементов гибридной системы локальной термостабилизации: микроканального теплообменника (МКТ) для подвода и отвода тепловой энергии при условии нестационарности; внешнего теплообменного блока для подвода и отвода тепловой энергии с учетом нестационарности; термоэлектрического модуля охлаждения (ТЭМО), функционирующего в условиях сопряжения с системой. Представленная математическая модель МКТ позволяет получить широкий спектр различных теплогидравлических характеристик пористых элементов и может рассматриваться как универсальный инструментарий при разработке нового или выборе рациональных режимов функционирования существующего теплообменного оборудования.
Математическая модель ТЭМО является наиболее востребованной, с точки зрения Индустриального партнера. Она позволяет определить необходимые параметры термоэлектрического модуля, омываемого охлаждаемой и охлаждающей средой, рассчитать коэффициенты теплоотдачи со стороны обоих сред и оценить их температуру после прохождения модуля. Также можно получить температуру среды во всем термоэлектрическом блоке и его рабочие параметры (холодопроизводительность, потребляемую мощность, холодильный коэффициент и т.д.).
На основе математических моделей проведено моделирование теплогидравлических процессов с целью определения конструктивных параметров системы при заданных значениях тепловой нагрузки. По результатам расчета микроканального теплообменника выпущена эскизная конструкторская документация. Для проверки адекватности математического моделирования и проведения теплогидравлических испытаний гибридной системы локальной термостабилизации разработан и изготовлен экспериментальный стенд, который в полной мере воспроизводит условия работы системы согласно ТЗ. По разработанным программам и методикам будут проведены исследовательские испытания микроканального теплообменника и макета гибридной системы.
Для изготовления экспериментального образца ТЭМО разработана технологическая инструкция, одной из ключевых особенностей которой является применение конвейерной печи с переменным градиентом температуры, что позволяет в полуавтоматическом режиме производить серийное производство ТЭМО. На основании данной инструкции получены экспериментальные образцы ТЭМО, изготовление которых произведено на разработанной и изготовленной технологической оснастке.
По разработанной программе и методикам исследовательских испытаний проведены исследования свойств экспериментального образца ТЭМО с применением уникальных установок. Данные исследования подтвердили показатель холодильного и отопительного коэффициентов на уровне не менее 0,7 и 1,5 соответственно. Данный показатель соответствуют результатам аналогичных работ, определяющих мировой уровень
По результатам проведения дополнительного патентного отчета подана заявка на изобретение, в которой отражены предложенные варианты схем гибридной системы локальной термостабилизации.
Полученные результаты 2 этапа полностью соответствуют требованиям к выполняемым работам; экспериментальные образцы ТЭМО полностью соответствуют техническим требованиям к научно-техническим результатам ПНИЭР согласно техническому заданию проекта.

3. Охраноспособные результаты интеллектуальной деятельности (РИД), полученные в рамках прикладного научного исследования и экспериментальной разработки
Изобретение заявка N 2016122141 от 03.06.2016 "Способ термостабилизации электронной аппаратуры и устройство для его осуществления", РФ


4. Назначение и область применения результатов проекта
Гибридная система локальной термостабилизации должна обеспечить существенную экономию ресурсов электропитания телекоммуникационного оборудования, а также надежность и время непрерывной работы за счет перехода к локальной (точечной) термостабилизации компонентов критичных к тепловому режиму. Это позволит развивать телекоммуникационную инфраструктуру Российской Федерации, в том числе за счет освоения территории Сибири и Крайнего Севера.
Разработанные математические модели основных элементов гибридной системы могут применяться при создании новых и повышении эффективности существующих устройств подобного класса и назначения.

5. Эффекты от внедрения результатов проекта
Гибридная система локальной термостабилизации должна обеспечить существенную экономию ресурсов электропитания телекоммуникационного оборудования, а также надежность и время непрерывной работы за счет перехода к локальной (точечной) термостабилизации компонентов критичных к тепловому режиму. Это позволит развивать телекоммуникационную инфраструктуру Российской Федерации, в том числе за счет освоения территории Сибири и Крайнего Севера.

6. Формы и объемы коммерциализации результатов проекта
На основе договора с индустриальным партнером результаты, полученные в ходе проведения ПНИЭР будут внедрены в производство АО "РИФ", г. Воронеж. Потенциальными потребителями данной разработки могут быть производители микропроцессорной техники ("ВЗПП-Микрон", ГК "Sitronics", Samsung Electronics, Qualcomm) и производители оборудования сотовой (системы скоростной передачи данных 3G, 4G) и космической связи (Концерн "Созвездие", ГК "Ростехнологии").

7. Наличие соисполнителей
Организация-соисполнитель по проекту - общество с ограниченно ответственность научно-производственное предприятие "ИнтерПолярис". Данная организация привлекается на всех этапах выполнения проекта.


ФГБОУ ВО "Воронежский
государственный
технический университет"
и.о. ректора _______________________ С.А. Колодяжный

М.П.


Руководитель работ по проекту
и.о. проректора по науке и инновациям _______________________ И.Г. Дроздов

счетчик посещений
Последнее обновление

Учредитель: Министерство образования и науки Российской Федерации
© 1995-2017 Воронежский Областной центр новых информационных технологий (ОЦ НИТ)
при поддержке ГНИИ ИТТ "Информика" Минобрнауки России
--