De nouveaux échangeurs de chaleur plus efficaces et fonctionnels
La chaleur générée par un appareil peut nuire à son bon fonctionnement, raison pour laquelle les ingénieurs y intègrent des solutions comme des échangeurs de chaleur. Les capacités des échangeurs de chaleur actuels ne répondent pas aux exigences complexes de certaines applications avancées, qui exigent une électronique de plus en plus sophistiquée et miniaturisée. Pour résoudre ce problème, le projet HEATSCULPTOR (Novel electron beam surface sculpting for efficient heat exchange), financé par l'UE, a cherché à développer de nouvelles méthodes de traitement pour améliorer les anciens systèmes d'échange de chaleur. Dans le but de personnaliser et optimiser les surfaces d'échange de chaleur, les partenaires du projet ont développé une technologie habilitante pour les échangeurs de chaleur, en association avec une modélisation informatique avancée de la dynamique des fluides. Cette nouvelle technologie de traitement opère sur les surfaces plusieurs modifications qui permettent d'améliorer le transfert de chaleur, modifications qui ne peuvent pas être réalisées avec les méthodes traditionnelles. La résistance thermique est environ 60 % inférieure à celle des technologies concurrentes. Qui plus est, ce processus d'ingénierie de surface s'avère à la fois efficace et rentable pour améliorer les performances thermiques des installations à refroidissement liquide destinées à l'industrie électronique. Les futurs dispositifs de refroidissement destinés à l'électronique disposeront de surfaces efficaces pour les échanges thermiques. Pour les opérateurs, l'équipe de HEATSCULPTOR a développé un nouveau logiciel d'interface simple à utiliser. Elle a également amélioré les capacités de production de faisceau d'électrons pour réaliser une production en volume plus importante. HEATSCULPTOR a conçu des surfaces structurées pour les échangeurs de chaleur, grâce à un nouveau traitement qui devrait améliorer d'environ 30 % l'efficacité du transfert thermique. La technologie de faisceau d'électrons réduira également l'impact environnemental grâce à l'élimination des produits chimiques agressifs associés à d'autres techniques de structuration de surface. Au final, le projet renforcera la compétitivité de nombreuses PME travaillant dans le domaine.
Mots‑clés
Échangeurs de chaleur, HEATSCULPTOR, faisceau d'électrons pour le traitement de surface, technologie de traitement de surface, processus d'ingénierie de surface
