3D-print giver bedre udnyttelse af fjernvarme i Heatflow’s fordamper

Heatflow er en virksomhed, der laver løsninger inden for termiske systemer, som blandt andet kan tilkobles på servere for at udnytte spildvarmen til fjernvarme - i den forbindelse ønskede man at undersøge mulighederne for at bruge 3D-print til at adressere de termiske udfordringer.

Heatflow valgte at deltage i designoptimeringsprojektet DfAM Green, som er initieret af Dansk AM Hub, fordi man i 3D-print ser nogle muligheder for at adressere termiske udfordringer med performance - dvs at øge performance for kunderne ved bedre at køle elektronik.

I projektet ønskede man bruge 3D-print til at optimere en fordamper, som indgår i en serverapplikation. Fordamperen bruges til at hente varme ud af en server og putte den over på fjernvarmenettet - ideelt set med så lidt varmetab som muligt. Gennem et re-design er håbet, at man kan udnytte den overskydende varme endnu bedre og samtidig tilføje nogle features, som man savnede i det eksisterende design.

Vi er interesseret i, at vores systemer bliver bedre til at køle elektronikken samt udnytte den overskydende energi optimalt. Rigtig mange af vores kunder ønsker at genanvende den spildvarme, man får ud af elektronikken

- Dennis Nadal Jensen, Heatflow

I videoen herunder fortæller Vice President, Technology hos Heatflow, Dennis Naldal Jensen, mere om deltagelsen i DfAM Green forløbet - og om den komponent, man ønskede at optimere.

Indre gitterstruktur bevarer mere varme

Da der var tale om et velkendt produkt, kunne man benchmarke det nye 3D-print design ret hurtigt op imod det eksisterende, og på meget kort tid og med ekstremt få ressourcer i forhold til, hvad der er brugt på det oprindelige design, er man lykkedes med at lave noget, der modsvarer det, man brugte rigtig lang tid på at udvikle - plus nogle ekstra features.

Med en 3D-printet fordamper er kølesystemet mere effektivt, og bevarer mere af varmen på grund af den indre gitterstruktur. Hermed opnår man en stor energimæssig fordel, en klimavenlig løsning og en generelt øget effektivitet.

Ved at designe det til 3D-print og øge effektiviteten på vores køleløsning, jamen så har man en kæmpe energimæssig fordel ud af det, og det gør så, at det totale regnskab for vores produkter og for vores kunder, jamen det er mere effektivitet og en stor miljøgevinst

- Dennis Nadal Jensen, Heatflow

Designfriheden med 3D-print gør det muligt at arbejde med forskellige gitterstrukturer. Et sådant gitter forøger overfladearealet, hvilket bidrager til en bedre varmeovergang og dermed den samlede ydeevne. I det nye design, som er designet til 3D-print, er den oprindelige komponent bestående af seks dele blevet reduceret til én. Fordi 3D-print tillader nye geometriske løsninger, blev det muligt at placere væskeindtaget direkte på den varme zone, hvorved man sikrer en bedre fordeling af den væske, der bruges til at aktivere afkøling af hele den indre struktur - og så gjorde designet det lettere at slippe af med dampen.

- 3D-print gør, at du kan lave en mere effektiv fordamper, fordi du har mulighed for at lave nogle interessante strukturer. Du kan øge effekten på fordamperen og dermed give et større bidrag til fjernvarmen, som bruges i stedet for andre energikilder, siger Sigurd Vigen Pedersen, konsulent hos Teknologisk Institut.

Om DfAM Green

I løbet af det seneste halve år har Dansk AM Hub i samarbejde med partnerne Teknologisk Institut, Hexagon og Implement Consulting Group haft fire danske SMV’er tilknyttet et innovationsforløb med henblik på at styrke virksomhederne til i endnu højere grad at drage fordel af det bæredygtige, teknologiske, bærdygtige og forretningsmæssige potentiale inden for 3D-print. Forløbet har fået navnet Design for Additive Manufacturing  Green (eller DfAM Green) og fokuserer på at udbrede 3D-print til små- og mellemstore virksomheder samt at yde konkret støtte og hjælp til at arbejde med teknologien igennem design. Det konkrete mål for DfAM-forløbet er at re-designe deltagernes produkter eller komponenter, så de bliver mere bæredygtige og samtidig kan fremstilles med fx større styrke, mindre materialespild, ny og bedre funktionalitet eller on-demand.