Гибридный фильтрующий материал

Заявка на участие в программе целевой подготовки кадров с участием
средств бюджета Новосибирской области в 2014/15 и 2015/16 учебных
годах
I. Форма сведений о предприятии и потребностях проектов
1. Информация о компании:
ООО «Аэросервис». Компания занимается разработкой, производством наукоемких
продуктов в сфере обеззараживания и очистки воздуха, а также энергоэффективных систем
вентиляции. Компания основана в 2006 г. Фактический адрес: 630090, г. Новосибирск, ул.
Инженерная, 20. Тел/Факс: (383) 344-9-443, официальный сайт: http://tion.info/.
2.Предприятие является
o Резидентом технопарка.
3. Заявка на магистрантов в соответствии с представленными проектами*
Проект «Гибридный фильтрующий материал»
№ Наименование
вуза
Направление (факультет/кафедра)
1
Кафедра аэрофизики и газовой
динамики
НГУ
Необходимое
количество
целевых мест
1
Кафедра физики неравновесных
процессов
2
НГТУ
Механико-технологический факультет
(МТФ)
1
II. Описание проекта
1. Описание сути проекта:
Один из путей совершенствования технологии пассивной фильтрации – получение
комбинированных волокнистых материалов, содержащих в своем составе крупноволокнистую
основу, внутри которой находится некоторое количество тонких волокон. Наиболее яркий
пример, это материал, состоящий из волокон покрытых микро или нано ворсинками.
Компанией «Аэросервис» разрабатывается технология получения фильтров, структура
которых представляет собой 3D каркас из крупных волокон, наполненный пространственноразреженной структурой из наноразмерных волокон. Данная технология будет иметь
возможность регулировки состава волокон фильтра в широких пределах, и соответственно
позволит получать фильтры с требуемыми параметрами.
С точки зрения механики жидкости и газа, при обтекании волокон диаметр которых
приближается к длине свободного пробега молекул газа наблюдается так называемый эффект
проскальзывания. В этом режиме течения молекулы газа в меньшей степени теряют
продольный импульс, и происходит снижение сопротивления течению газа со стороны
обтекаемого тела – волокнистого материала. Данное направление развитие технологии
фильтрации представляется потенциально прорывным, так как обещает заметный рост
эффективности при сравнительно небольшом увеличении затрат на преодоление сопротивления
материала.
На данный момент в рамках проекта существуют следующие задачи:
1. Рассмотреть различные полимерные композиции для получения нановолокон, выбрать
наиболее устойчивую и технологически удобную композицию.
2. Создать физическую модель фильтрации материала такого типа (аналитические и
численные модели). Найти оптимальную структуру материала для получения фильтров с
требуемыми свойствами.
3. Разработать и построить станок, позволяющий серийно производить фильтры
содержащие нановолокна.
2. Краткая справка о российском и мировом уровне работ и исследований в данном
направлении
Способы получения ультратонких волокон известны с первой половины 20-го века [1, 2]. В
настоящее время существует масса технологий получения фильтровальных материалов
содержащих субмикронные и нано волокна [3-5]. Однако, это преимущественно плотный как
бумага материал. Затем, при изготовлении конечного продукта, фильтровальный материал
фиксируется на несущем каркасе, состоящем из множества деталей. Высокоэффективные
воздушные фильтры, состоящие из самонесущего материала, не требующего внешнего каркаса,
пока не созданы.
1. Петрянов И.В., Козлов В.И., Басманов П.И., Огородников Б.И. Волокнистые
фильтрующие материалы ФП. М.: Хи-мия, 1968, 79 с.
2. П.И.Басманов, В.Н.Кириченко, Ю.Н.Филатов, Ю.Л.Юров. Высокоэффективная очистка
газов от аэрозолей фильтрами Петрянова. М.: 2002. - 193 стр.
3. Научно-технический центр аэрозолей НИФХИ им. Л.Я. Карпова
http://www.electrospinning.ru/.
4. Компания Элмарко, Чехия http://www.nano-volokna.ru/technol/ns-technology/.
5. Haitao Niu and Tong Lin Fiber «Generators in Needleless Electrospinning» Journal of
Nanomaterials Volume 2012, Article ID 725950, 13 pages.
3. Описание потребителей результатов проекта
Результат проекта будет применяться группой компаний Тион при разработке новых
продуктов. Использование полученных результатов позволит компании стать мировым лидером
в области производства систем очистки и обеззараживания воздуха, обладающих сверхнизким
перепадом давления и, как следствие, сверхнизким энергопотреблением.
4. Описание рыночной ситуации, имеющей значение для проекта
Объемный самонесущий фильтр, в отличие от традиционного складчатого фильтра, будет
механически прочен, не будет требовать сложного каркаса, т.к. сам является несущей
конструкцией, и таким образом, будет дешевле в себестоимости и составит конкуренцию
существующим на рынке продуктам. На данный момент несколько передовых
исследовательских групп по всему миру пытаются создать такой материал, однако задел и
технологическая база, имеющиеся в компании Тион, способны обеспечить первенство в этом
соревновании.
5. Особые потребности проекта:
Для выполнения задач проекта требуется инженер проектировщик технологических
установок, физик, специалист в механике жидкости и газа. Кроме того, для реализации проекта
требуется соответствующая технологическая и исследовательская база мирового уровня,
которую предоставит компания Тион.
6. Этап реализации проекта в настоящее время
o
Стадия НИР
o
Стадия ОКР
7. Сроки реализации проекта
o
До двух лет
8. Предполагаемый уровень заработной платы магистра после трудоустройства
(указать)
Зарплата 30 – 40 тысяч рублей после окончания магистратуры, возможность дальнейшего
карьерного роста.
9. Партнеры компании в проекте
MIT (Massachusetts Institute of Technology).
10. Предполагаемый вклад в ВРП области по итогам реализации проекта, а также
иные экономические показатели, имеющие значение для проекта
Более 100 млн. рублей в год.