In 2013 startte DEXT een Knowledge Transfer Partnership (KTP)-project met Sheffield Hallam University onder leiding van dr. Gareth Evans onder de naam 'Versnel het ontwerpproces en maximaliseer de productprestaties met betrekking tot een nieuwe warmteplatenwisselaar'.

Gareth was in dienst van de universiteit als consultant voor DEXT met behulp van het Knowledge Transfer Partnership-schema. Bekijk hier de case study van Sheffield Hallam University.

Het project was gericht op het onderzoeken van de haalbaarheid van het kanaalwarmteterugwinningsconcept (codenaam 'Apollo') en het vinden van wegen om het project vooruit te helpen. Het probleem bleek rekenkundig complex te zijn en was alleen alleen maar mogelijk met de hardware van die tijd.

Gareth voerde een aantal haalbaarheidsstudies uit om een fysiek ontwerptraject voor de kerntechnologie te identificeren, voornamelijk op de Ansys platform. Door het iteratieve ontwerpproces konden alleen de optimale ontwerpen worden overwogen voor toekomstige prototyping en fabricage. De resultaten van het onderzoek werden gebruikt voor het prototype van de warmteterugwinning van 'Apollo' dat het jaar daarop in gebruik werd genomen en geïnstalleerd op de proeflocatie van Nando.

Dit project had twee belangrijke resultaten:

1. Het legde de basis van het proces dat leidde tot het IUK-project en het volledige R&D-programma onder leiding van Gareth.
2. Het vormde de basis voor het ontwerp van het CO2-warmteterugwinningsproject met warmtepomp 'Apollo'.

Mijlpalen

• ANSYS-modellen voor mechanische vervorming zijn ontwikkeld om het inflatieproces van de fabricage van lamellen te simuleren. Dit leverde geschatte geometrieën op voor invoer in ANSYS CFD-software - er was meer verfijning nodig in de toekomst, maar de voordelen van dit proces waren dat meerdere ontwerpen konden worden uitgeprobeerd en vergeleken, zonder de noodzaak om meerdere prototypen te vervaardigen.

• ANSYS FLUENT Computational Fluid Dynamics (CFD) modellen waren gebaseerd op de output 'mesh' geometrieën van de belangrijkste vervormingsmodellen. Hierdoor konden vloeistofstroom- en warmteoverdrachtsanalyses worden uitgevoerd op de verschillende ontwerpen en kon een optimaal ontwerptraject worden bepaald.
• De bovenstaande resultaten van het KTP-project benadrukten een potentiële volledige onderzoeks- en bedrijfsgroeimogelijkheid met Gareth. Om dit correct te plannen en te implementeren, moet een volledige beoordeling van het bestaande bedrijf, de interne praktijken en de toeleveringsketen worden uitgevoerd en moet een groeipad/bedrijfs-/R&D-plan worden ontwikkeld.