Využitie tepelných trubíc pri chladení a ohreve v technike

Základné informácie

Tematická oblasť: komisia č. 2 pre nové technológie, metódy a formy vo vzdelávaní

Názov projektu (slovenský): Využitie tepelných trubíc pri chladení a ohreve v technike

Názov projektu (anglický): Aplication of heat pipes at cooling and heating in technic

Začiatok riešenia projektu: 2012

Koniec riešenia projektu: 2014

Stav projektu: Ukončený

Číslo projektu: 064ŽU-4/2012

Vedúci projektu: prof. RNDr. Milan Malcho, PhD.

Vysoká škola: Žilinská univerzita v Žiline

Pracovisko: Strojnícka fakulta

Anotácia originálnych výsledkov riešenia projektu v slovenskom jazyku

V rámci riešenia projektu bola napísaná jedná knižná publikácia venovaná tematike tepelných trubíc, publikovaných štyridsaťštyri vedeckých článkov publikovaných v zborníkoch príspevkov z domácich a zahraničných konferencii a v zahraničných časopisoch, z ktorých deväť je uvedených v databáze SCOPUS, vyriešené dve bakalárske práce a dve diplomové práce, zhotovené meracie zariadenie na určenie preneseného tepelného výkonu tepelnou trubicou v závislosti od pracovnej teploty a polohy tepelnej trubice, overená technológia výroby gravitačných a kapilárnych tepelných trubíc, overená meracia metóda na určenie preneseného tepelného výkonu gravitačných a kapilárnych tepelných trubíc, získala sa závislosť vplyvu teploty počas výroby gravitačnej tepelnej trubice na jej funkčnosť, bola vyrobená tepelná trubica s uzavretou slučkou, získala sa závislosť vplyvu množstvá pracovnej látky a vonkajšej teploty na chladiaci výkon tepelnej trubice s uzavretou slučkou, overila sa technológia výroby kapilárnych štruktúr z rôznych druhov materiálov vhodných pre tepelnú trubicu s uzavretou slučkou, získali sa výsledky chladiaceho účinku tepelných trubíc s uzavretou slučkou pri chladení elektronických výkonových prvkov, vyrobila sa tepelná trubica s uzavretou slučkou a pulzujúcou pracovnou látkou, získali sa závislosti vplyvu druhu a množstva pracovnej látky v tepelnej trubici s pulzujúcou pracovnou látkou na schopnosť odvádzať teplo, bol vytvorený model CFD simulácie transportu tepla v tepelnej trubici, simuláciami sa získali výsledky množstva preneseného tepelného toku, rozloženie teplotných polí tepelnej trubice, rýchlostí prúdenia pracovnej látky, pomeru kvapalnej a parnej fázy látky, získali sa výsledky režimu prúdenia pracovnej látky v tepelnej trubici.

 

   

Anotácia originálnych výsledkov riešenia projektu v anglickom jazyku

Within the project was written one book publication about heat pipes, published forty four scientific articles published in the Proceedings of national and international conferences and international journals and nine of them are listed in SCOPUS, solved two bachelor thesis and two thesis, made measuring device to determine heat flux transferred by heat pipe depending on the working temperature and the position of the heat pipe, proven technology of gravity and capillary heat pipes, validated measurement method to determination of the transferred heat by gravitational and capillary heat pipe, given the dependence of the effect of temperature during production of gravity heat pipe on its functionality, produced heat pipe with closed loop, given the dependence of amount working substance and the outside temperature on the cooling performance of the loop thermosyphon, verify the technology of capillary structures of different types of materials suitable for  loop heat pipe, derive the results of the cooling effect of loop thermosyphon and loop heat pipe for cooling electronic power components, produced pulsating heat pipe and were obtained depending on the effect type and quantity of working fluid to the heat transferred by pulsating heat pipe, created CFD model in the simulation of the heat transport of heat pipes, given results from CFD simulations of the transferred heat flux quantity, the distribution of thermal field of the heat pipe, the velocities of the working fluid flow, the ratio of vapour and liquid substance, the obtained results of the flow regime of working fluid in the heat pipe.

Finančná dotácia z MŠVVaŠ SR v rámci KEGA

	Finančná dotácia z MŠVVaŠ SR v rámci KEGA	Kapitálové výdavky v €
Čerpané v roku 2012	19 050,91	0,00
Čerpané v roku 2013	8 262,79	0,00
Čerpané v roku 2014	23 522,30	0,00
Čerpané za celé obdobie riešenia projektu	50 836,00	0,00

Zoznam výstupov projektu za celé obdobie riešenia

Publikačná činnosť

Kód kategórie	Konkrétny výstup, názov (ISBN, počet strán a i.)
ADE	Čaja, Alexander (25%); Malcho, Milan (25%); Jandačka, Jozef (25%); Nemec, Patrik (25%): Chladenie elektrostatických meničov tepelnými trubicami. 2013 ISSN 1802-4564
ADE	Nemec, Patrik (25%); Smitka, Martin (25%); Malcho, Milan (25%); Jandačka, Jozef (25%): Porovnanie konvenčného a nekonvenčného spôsobu chladenia tranzistorov. 2013 ISSN 1802-4564
AFD	Kosa, Ľuboš (25%); Nemec, Patrik (25%); Jobb, Marián (25%); Malcho, Milan (25%); Jandačka, Jozef (0%); Kapjor, Andrej (0%): Working position to influence thermal performance capillary heat pipe. 2014 Žilina : University of Žilina, 2014. ISBN 978-80-554-0855-2
ADE	Smitka, Martin (25%); Čaja, Alexander (25%); Malcho, Milan (25%); Jandačka, Jozef (25%): Nekonvenčný spôsob chladenia tranzistorov. 2013 ISSN 1802-4564
AFC	Smitka, Martin (25%); Čaja, Alexander (25%); Malcho, Milan (25%); Jandačka, Jozef (25%): Nekonvenčný spôsob chladenia tranzistorov. 2013 [Praha] : Česká elektrotechnická společnost, 2013. ISBN 978-80-02-02458-3
AFD	Smitka, Martin (25%); Nemec, Patrik (25%); Kolková, Zuzana (25%); Malcho, Milan (25%); Barta, Dalibor (0%); Bašťovanský, Ronald (0%): Remove the waste heat from insulated gate bipolar transistor using loop heat pipe. 2013 Žilina : University of Žilina, 2013. ISBN 978-80-554-0695-4
AFC	Smitka, Martin (25%); Malcho, Milan (25%); Nemec, Patrik (25%); Kolková, Zuzana (25%): Use of LHP for cooling power electronic components. 2012 [Liberec : Technical University], 2012. ISBN 978-80-7372-912-7
AFC	Nemec, Patrik (25%); Smitka, Martin (25%); Malcho, Milan (25%); Jandačka, Jozef (25%): Porovnanie konvenčného a nekonvenčného spôsobu chladenia tranzistorov. 2013 [Praha] : Česká elektrotechnická společnost, 2013. ISBN 978-80-02-02458-3
AFD	Nemec, Patrik (34%); Malcho, Milan (33%); Smitka, Martin (33%); Varga, Augustín (0%); Kizek, Ján (0%); Repášová, Magdaléna (0%): Using loop thermosyphon to heat removal from electronic component. 2013 Košice : Technical university of Košice, Faculty of Metallurgy, 2013. ISBN 978-80-553-1476-1
AFD	Kolková, Zuzana (34%); Smitka, Martin (33%); Malcho, Milan (33%); Barta, Dalibor (0%); Bašťovanský, Ronald (0%): Analysis of temperature and of performance parameters of closed loop pulsating heat pipe. 2013 Žilina : University of Žilina, 2013. ISBN 978-80-554-0695-4
AFD	Kolková, Zuzana (34%); Smitka, Martin (33%); Malcho, Milan (33%); Barta, Dalibor (0%); Bašťovanský, Ronald (0%): Visualization of operating activity of the pulsating heat pipe. 2013 Žilina : University of Žilina, 2013. ISBN 978-80-554-0695-4
AFD	Mančiková, Veronika (34%); Čaja, Alexander (33%); Malcho, Milan (33%); Jandačka, Jozef (0%); Kapjor, Andrej (0%): Dependence of performance on the position of the gravitational heat pipe. 2014 Žilina : University of Žilina, 2014. ISBN 978-80-554-0855-2
ADM	Čaja, Alexander (34%); Nemec, Patrik (33%); Malcho, Milan (33%): Influence of the ambient temperature during heat pipe manufacturing on its function and heat transport ability. 2014 ISSN 2100-014X
AFC	Čaja, Alexander (25%); Malcho, Milan (25%); Jandačka, Jozef (25%); Nemec, Patrik (25%): Chladenie elektrostatických meničov tepelnými trubicami. 2013 [Praha] : Česká elektrotechnická společnost, 2013. ISBN 978-80-02-02458-3
AFD	Čaja, Alexander (34%); Mančiková, Veronika (33%); Matušov, Jozef (33%); Čechák, Jaroslav (0%); Csikósová, Adriana (0%): Vplyv teploty počas výroby tepelnej trubice na jej funkčnosť a schopnosť transportovať teplo. 2013 Liptovský Mikuláš : SES, 2013. ISBN 978-80-89456-15-4
AFD	Mančiková, Veronika (34%); Čaja, Alexander (33%); Malcho, Milan (33%); Čechák, Jaroslav (0%); Csikósová, Adriana (0%): Závislosť výkonu gravitačnej tepelnej trubice od jej polohy. 2013 Liptovský Mikuláš : SES, 2013. ISBN 978-80-89456-15-4
AFD	Čaja, Alexander (50%); Kolková, Zuzana (50%); Jandačka, Jozef (0%); Malcho, Milan (0%): Vplyv konštrukcie chladiča na schopnosť odvádzania tepla z kondenzačnej časti tepelnej trubice. 2013 Žilina : Žilinská univerzita, 2013. ISBN 978-80-554-0715-9
AFC	Nemec, Patrik (34%); Čaja, Alexander (33%); Malcho, Milan (33%): Testing thermal properties of the cooling device with heat pipes. 2012 [Liberec : Technical University], 2012. ISBN 978-80-7372-912-7
AFC	Čaja, Alexander (25%); Nemec, Patrik (25%); Malcho, Milan (25%); Gavlas, Stanislav (25%): The impacts of cooling construction on the ability distract the heat of condensation part of the heat pipe. 2012 [Liberec : Technical University], 2012. ISBN 978-80-7372-912-7
ADM	Nemec, Patrik (35%); Malcho, Milan (35%); Jandačka, Jozef (20%); Matušov, Jozef (10%): Influence of volume working fluid and ambient temperature on cooling efficiency of loop thermosyphon. 2014 ISSN 2100-014X
AFD	Nemec, Patrik (34%); Malcho, Milan (33%); Jandačka, Jozef (33%): Heat transport dynamics of various working fluids in heat pipes. 2013 Bratislava : Slovak University of Technology, 2013. ISBN 978-80-227-3934-4
AFD	Nemec, Patrik (50%); Malcho, Milan (50%); Jandačka, Jozef (0%); Malcho, Milan (0%): Chladenie výkonových elektronických prvkov pomocou tepelnej trubice s uzavretou slučkou. 2013 Žilina : Žilinská univerzita, 2013. ISBN 978-80-554-0715-9
AFD	Nemec, Patrik (34%); Malcho, Milan (33%); Jandačka, Jozef (33%): Heat transport dynamics of various working fluids in heat pipes. 2013 Bratislava : Slovak University of Technology, 2013. ISBN 978-80-227-3934-4
AFD	Nemec, Patrik (100%); Barta, Dalibor (0%); Bašťovanský, Ronald (0%): Impact of capillary structure on heat pipe thermal performance. 2013 Žilina : University of Žilina, 2013. ISBN 978-80-554-0695-4
AFD	Jobb, Marián (25%); Nemec, Patrik (25%); Kosa, Ľuboš (25%); Malcho, Milan (25%); Jandačka, Jozef (0%); Kapjor, Andrej (0%): Measuring performance parameters gravitational heat pipes depending on the amount of working fluid in vertical position. 2014 Žilina : University of Žilina, 2014. ISBN 978-80-554-0855-2
ADE	Hrabovský, Peter (25%); Nemec, Patrik (25%); Malcho, Milan (25%); Jandačka, Jozef (25%): Experimental determination of the working fluid volume for optimal function of the loop heat pipe. 2013 ISSN 2081-1500
ADM	Kasanický, Martin (34%); Lenhard, Richard (33%); Malcho, Milan (33%); Bialecki, Ryszard A. (0%); Čarnogurská, Mária (0%): Mathematical model of heat transport through gravity assisted heat pipe in order to set length of the pipe. 2014 [S.l.] : AIP Publishing, 2014. ISBN 978-0-7354-1244-6
AFD	Kasanický, Martin (34%); Lenhard, Richard (33%); Malcho, Milan (33%); Jandačka, Jozef (0%); Kapjor, Andrej (0%): Mathematical model of heat transport through gravity assisted heat pipe. 2014 Žilina : University of Žilina, 2014. ISBN 978-80-554-0855-2

Ohlasy

Názov kategórie	Konkrétny názov
4 - citácie v domácich publikáciách neregistrované v citačných indexoch	M. Smitka, M. Malcho, P. Nemec, Z. Kolková: Use of LHP for cooling power electronic components In: Experimental fluid mechanics 2012 : proceedings of the international conference : November 20.-23.2012, Hradec Králové, Czech Republic. - [Liberec: Technical University], 2012. S. 661-664.
4 - citácie v domácich publikáciách neregistrované v citačných indexoch	Patrik Nemec: Impact of capillary structure on heat pipe thermal performance, In: TRANSCOM 2013 : 10-th European conference of young research and scientific workers : Žilina, June 24-26, 2013, Slovak Republic. - Žilina: University of Žilina, 2013. - ISBN 978-80-554-0695-4. - S. 235-238.
4 - citácie v domácich publikáciách neregistrované v citačných indexoch	Patrik Nemec, Milan Malcho, Jozef Jandačka: Heat transport dynamics of various working fluids in heat pipes, In: ERIN 2013 - education, research, innovation [elektronický zdroj] : 7th international conference for young researchers and PhD students : 15th - 17th of May 2013, Častá - Papiernička, Slovakia. - Bratislava: Slovak University of Technology, 2013. - ISBN 978-80-227-3934-4. - CD-ROM, [4] s.
4 - citácie v domácich publikáciách neregistrované v citačných indexoch	Smitka Martin - Nemec Patrik - Kolková Zuzana - Malcho Milan: Remove the waste heat from insulated gate bipolar transistor using loop heat pipe, In: TRANSCOM 2013 : 10-th European conference of young research and scientific workers : Žilina, June 24-26, 2013, Slovak Republic. - Žilina: University of Žilina, 2013. - ISBN 978-80-554-0695-4. - S. 269-272.
4 - citácie v domácich publikáciách neregistrované v citačných indexoch	Smitka Martin - Nemec Patrik - Kolková Zuzana - Malcho Milan: Remove the waste heat from insulated gate bipolar transistor using loop heat pipe, In: TRANSCOM 2013 : 10-th European conference of young research and scientific workers : Žilina, June 24-26, 2013, Slovak Republic. - Žilina: University of Žilina, 2013. - ISBN 978-80-554-0695-4. - S. 269-272.

Záverečné hodnotenie príslušnej komisie KEGA

Splnil ciele výborne.