Thermische systemen

Efficiëntere warmtepompen dankzij verbeterde warmtewisselaars

Niet elke doorbraak zit in een volledig nieuwe technologie. Ook een slimmer ontwerp van een bestaande component kan het verschil maken. In 2025 werkte EnergyVille aan warmtewisselaars die systemen efficiënter maken en tegelijk beter aansluiten op concrete toepassingen.

A man with glasses looking at the camera

Warmtewisselaars spelen een sleutelrol in thermische systemen zoals warmtepompen, koelinstallaties en tal van industriële processen. Ze zorgen ervoor dat warmte efficiënt van het ene medium naar het andere wordt overgedragen. Hoe beter dat proces verloopt, hoe minder energie een systeem verbruikt en hoe beter de prestaties. 

In 2025 zette EnergyVille verdere stappen in het ontwerp en de optimalisatie van high-performance warmtewisselaars. Binnen het IAMHEX-project werd daarvoor gewerkt met geavanceerde ontwerpsoftware die ook driedimensionale vin-geometrieën kan doorrekenen en optimaliseren. Daarmee kan je complexere ontwerpen beter evalueren én gerichter afstemmen op de noden van de klant. Door de lagere drukval en het hogere thermische vermogen werken de geoptimaliseerde ontwerpen energie-efficiënter. In een specifieke case kon de weerstand tot wel 35% worden verlaagd. Via optimalisatie van de collectoren werd ook de stroming in de kanalen gelijkmatiger verdeeld, zodat de volledige warmtewisselaar beter benut wordt. 

Die onderzoeksresultaten vonden in 2025 ook hun weg naar de praktijk. Met het door EnergyVille/ VITO ontwikkelde softwareplatform kregen twee warmtepomp-producenten nieuwe inzichten in hoe de warmtewisselaars in hun installaties verder verbeterd konden worden.

“Een beter ontwerp zorgt ervoor dat de warmtewisselaar een lagere drukval kent en een hoger vermogen levert, met als resultaat een hogere efficiëntie van het systeem.”

 

Van diepe geothermie tot staalindustrie 

De expertise rond warmtewisselaars bij EnergyVille is breed inzetbaar. In 2025 werd de ontwerp- en simulatietool voor warmtewisselaars onder meer gebruikt voor een warmterecuperator in een warmtetransformator, in gesloten-lussystemen voor diepe geothermie en voor toepassingen rond restwarmterecuperatie in de staalindustrie. Die ontwikkeling mondde ook uit in een patentaanvraag voor een nieuw concept om de warmteoverdracht verder te verbeteren.

IAMHEX 

Het VLAIO-project IAMHEX liep van 2022 tot midden 2025 en onderzocht hoe compacte warmtewisselaars efficiënter kunnen worden gemaakt. Daarbij combineerde het project drie sporen: geavanceerde ontwerpen optimalisatiesoftware, innovatieve productietechnieken zoals 3D-printing in koper, aluminium en legeringen, en geavanceerde testmethodes. Die combinatie vergroot de ontwerpvrijheid aanzienlijk. Daardoor kunnen performantere vinstructuren worden ontwikkeld, die in een warmtewisselaar zorgen voor een hogere warmteoverdracht én een lagere drukval. Zo bracht IAMHEX energieen materiaalonderzoek samen in één traject, met het oog op verdere valorisatie in uiteenlopende thermische toepassingen, waaronder warmtepompen en koelsystemen.