Проекты НИОКР

Проект KOSGEB: разработка прототипа косвенного испарительного охладителя

С 2021 по 2023 год Innorma R&D, НИОКР-стартап Solimpeks, разработала и изготовила прототип косвенного испарительного охладителя при поддержке KOSGEB в сфере НИОКР. Цель — экологичная альтернатива обычному кондиционированию для домов, центров обработки данных и пищевой промышленности с охлаждением почти до точки росы. Работа продолжилась в рамках TÜBİTAK 1507 (2024–2025) как охладитель с солнечной поддержкой, для которого команда сообщает о максимальном COP 8,92.

Проект KOSGEB: разработка прототипа косвенного испарительного охладителя

Innorma R&D, НИОКР-стартап Solimpeks, разработала и изготовила прототип косвенного испарительного охладителя в 2021–2023 годах при поддержке Программы KOSGEB по поддержке НИОКР, разработки продуктов и инноваций (Ar-Ge, Ür-Ge ve İnovasyon Destek Programı). Проект под названием «Разработка косвенного испарительного охладителя и изготовление прототипа» стал первым шагом в направлении исследований в области охлаждения, которую Innorma продолжила при поддержке TÜBİTAK в 2024–2025 годах. В этой статье рассказано, какие задачи ставил проект, как он связан с нашим более поздним охладителем с солнечной поддержкой и где опубликованы результаты исследования.

Что представлял собой проект KOSGEB?

Проект KOSGEB — это программа работ 2021–2023 годов по проектированию, созданию и испытанию прототипа косвенного испарительного охладителя. Innorma R&D указывает его среди своих проектов как проект «Программы поддержки НИОКР, разработки продуктов и инноваций» KOSGEB. Его турецкое название — «Dolaylı Evaporatif Soğutucu Geliştirme ve Prototip Üretimi» (Разработка косвенного испарительного охладителя и изготовление прототипа), а карточка проекта называется «Проектирование и испытание косвенного испарительного охладителя».

Заявленные цели проекта:

  • разработать систему испарительного охлаждения как экологичную альтернативу обычному кондиционированию;
  • ориентироваться на объекты с более низкой потребностью в охлаждении, такие как дома, центры обработки данных и пищевая промышленность;
  • обеспечить охлаждение до температуры, близкой к точке росы;
  • оставаться в русле мировой и национальной политики в области энергоэффективности.

Почему косвенное испарительное охлаждение?

Косвенное испарительное охлаждение использует испарение воды для охлаждения воздуха без добавления влаги в воздух, поступающий в помещение. В этом ключевое отличие от прямого испарительного охладителя, который увлажняет охлаждаемый воздух.

В косвенной установке вторичный («рабочий») поток воздуха охлаждается за счет испарения воды. Затем он забирает тепло у первичного («продуктового») потока воздуха через стенку теплообменника, так что два потока никогда не смешиваются. Охлаждающая среда — просто вода и воздух, а не синтетический хладагент.

Именно поэтому концепция соответствует целям проекта KOSGEB. И центрам обработки данных, и пищевой промышленности требуется охлаждение без лишней влажности. Дома с умеренной нагрузкой на охлаждение — третья целевая группа. Ориентация на температуру точки росы, а не мокрого термометра, ставит амбициозную цель: точка росы — нижний предел, к которому может приблизиться испарительный процесс. Для ее достижения требуется тщательная проработка конструкции теплообменника.

Что было после прототипа KOSGEB?

Работа продолжилась как проект TÜBİTAK 1507 (поддержка стартапов в сфере НИОКР малых и средних предприятий) в 2024–2025 годах под названием «Система охлаждения с солнечной поддержкой». На этом этапе к косвенному испарительному охладителю была добавлена солнечная энергия, чтобы он мог работать с меньшей зависимостью от сетевой электроэнергии.

Согласно отчету проектной команды об этапе TÜBİTAK:

| Параметр | Заявленный результат | | --- | --- | | Прототипы | Две версии (прототип A и прототип B), испытанные в помещении с контролируемым климатом | | Схема потоков | CFD-анализ (Ansys) показал, что противоточная конфигурация в целом работала лучше | | Максимальный COP | 8,92 | | Холодопроизводительность и мощность | Около 3,12 кВт холода при потребляемой электрической мощности около 350 Вт | | Мощность PV | Около 780 Вт пик PV с MPPT и инвертором, по оценке, покрывают годовую потребность охладителя в электроэнергии | | Хладагент | Отсутствует: система работает на воде и воздухе |

Команда сообщила, что прототип A в целом достиг более высокого COP. Прототип B обеспечил большее снижение температуры при более высоких температурах окружающей среды. Это заявленные проектной командой цифры этапа TÜBİTAK, опиравшегося на прототип KOSGEB. Следующая веха — независимые испытания характеристик.

Опубликованы ли результаты исследования?

Да, связанные работы той же команды вышли в рецензируемом журнале. Mahmut Sami Büker (Университет имени Неджметтина Эрбакана), Ahmet Emre Onay и Ahmet Ertan (Innorma ArGe A.Ş., Конья) опубликовали статью «Экспериментальная оценка характеристик нового косвенного испарительного охладителя с оптимизированной конструкцией теплообменника» в журнале Applied Thermal Engineering, т. 279 (2025), статья 128072. Статья отражает продолжающуюся экспериментальную работу команды над косвенными испарительными охладителями. Читателям, которым нужны измеренные данные, следует обратиться непосредственно к статье.

Как это вписывается в НИОКР Solimpeks?

Охладитель KOSGEB относится к более широкой программе НИОКР с государственной поддержкой, которую ведут Solimpeks и Innorma R&D. Solimpeks, основанная в 2001 году на опыте в области солнечного теплоснабжения, восходящем к 1977 году, экспортирует продукцию более чем в 96 стран и с 2009 года выполнила 8 проектов при поддержке TÜBİTAK. Со стороны Innorma в список входят:

  • проекты TÜBİTAK 1707 совместно с Solimpeks (2022–2024): бойлер Plug&Play и солнечный коллектор с абсорбирующей поверхностью нового поколения;
  • атмосферный генератор воды с солнечной поддержкой по программе TÜBİTAK 1507 (2023–2024);
  • акселератор SynergistEIC при поддержке ЕС (2023–2024);
  • участие Innorma в проекте CETPartnership OPTIX при поддержке ЕС, посвященном кварталам с положительным энергетическим балансом.

Охлаждение — естественное продолжение этого портфеля. Основной бизнес Solimpeks — возобновляемое теплоснабжение: солнечные коллекторы, панели PV-T, баки-накопители и тепловые насосы. Проектная команда называет целевыми регионами для охладителя страны со средиземноморским климатом, включая Турцию, и регион MENA: солнечные климатические зоны, где охлаждение требуется значительную часть года. Маломощный охладитель, не использующий хладагент, который может работать от нескольких сотен ватт PV, дополняет солнечное теплоснабжение в тех же климатических зонах.

Каковы следующие шаги?

Дальнейшие шаги — превратить результаты прототипа в проверенные данные о продукте и определить области применения. Проект KOSGEB определил концепцию и первый прототип. Этап TÜBİTAK добавил интеграцию солнечной энергии, и по его итогам были представлены показатели характеристик.

Прежде чем будет объявлено о каком-либо коммерческом продукте, предстоит пройти следующие этапы:

  • независимые испытания характеристик;
  • оценка долговечности;
  • четкое определение номинальных условий.

Мы поделимся этими результатами по мере их появления.

Источники

  • Innorma R&D, «Ar-Ge Projeleri / Проекты НИОКР» (список проектов на турецком и английском языках), innorma.com/arge-projeleri (дата обращения: 25 сентября 2026 г.)
  • Innorma R&D, описание проекта «Dolaylı Evaporatif Soğutucu Tasarım ve Test Edilmesi / Проектирование и испытание косвенного испарительного охладителя», innorma.com/arge-projeleri?dil=EN
  • Innorma R&D, «Güneş enerjili soğutucu sistemi / Система охлаждения с солнечной поддержкой» (TÜBİTAK 1507, 2024–2025), innorma.com/arge-projeleri/2
  • Проектная команда Innorma R&D, внутренний отчет по косвенному испарительному охладителю с солнечной поддержкой TÜBİTAK 1507 (2025)
  • Büker M.S., Onay A.E., Ertan A., «Экспериментальная оценка характеристик нового косвенного испарительного охладителя с оптимизированной конструкцией теплообменника», Applied Thermal Engineering 279 (2025) 128072, doi:10.1016/j.applthermaleng.2025.128072
  • KOSGEB, «Ar-Ge, Ür-Ge ve İnovasyon Destek Programı», kosgeb.gov.tr
KOSGEB косвенное испарительное охлаждение Innorma R&D TÜBİTAK 1507 НИОКР охлаждение без хладагента
Об авторе

Доцент, д-р, Университет Неджметтина Эрбакана — управляющий директор и сооснователь Innorma R&D

Поделиться
in Ig f