Original title: Softwarová podpora návrhu a hodnocení výměníků tepla se svazkem trubek v plášti
Translated title: Software Aided Design and Assessment of Shell and Tube Heat Exchangers
Authors: Létal, Tomáš ; Klemeš,, Jiří (referee) ; Vincour, Dušan (referee) ; Jegla, Zdeněk (advisor)
Document type: Doctoral theses
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Tato práce se zabývá vývojem integrovaného softwarového prostředí a postupů pro usnadnění konstrukčního návrhu a kontroly tepelných výměníků se svazkem trubek v plášti. V práci jsou rozebrány procesy konstrukčního návrhu a kontroly tepelných výměníků se svazkem trubek v plášti a možnosti komerčních softwarů, které v praxi tyto procesy usnadňují. Konstrukční návrh se většinou provádí v souladu s normami, v této práci je použita ČSN EN 13445. Kontrolní výpočty podle této normy lze plně automatizovat, avšak návrhový proces je automatizován pouze částečně nebo vůbec. Předmětem práce je vývoj a realizace integrované softwarové podpory, jejíž hlavní motivací je právě automatizace návrhového procesu tepelných výměníků se svazkem trubek v plášti s využitím nové výpočtové filozofie zahrnující také některé nové dílčí postupy řešení. Na základě rozboru procesů návrhu a kontroly jsou nejprve formulovány realistické požadavky na takový software, který by tyto procesy usnadnil. Stěžejní části práce se pak věnují zpracování klíčových modulů vyvíjeného integrovaného softwaru – datového modelu výměníku a jeho okolí a modulu pro pevnostní kontrolu podle ČSN EN 13445. Tyto moduly tvoří nosný základ vyvíjeného softwaru, který lze dále rozšiřovat, což bude předmětem navazující práce. Subject of this work is a development of an integrated software environment for mechanical design and check of shell and tube heat exchangers. Processes of mechanical design and checks well as software which perform these processes are broken down to basic methods and parts. Mechanical design is usually performed according to some standards. In this work, ČSN EN 13445 is used. This standard describes mostly design check calculations which can be easily algorithmized. On the contrary, design calculations are described to some extent in few simple cases and mechanical design of shell and tube heat exchanger has not been fully algorithmized yet. Subject of this work is design of software, which will be capable of automatically performing mechanical design from datasheet as an input. Based on breakdown of design and check processes, requirements for key software features are derived. Important part of presented work is design and implementation of key modules – data model of shell and tube heat exchanger, module for mechanical design check according to ČSN EN 13445. These modules form basis of the software which will be developed further in future work.
Keywords: CAD; FEM; mechanical design; Python; Shell and tube heat exchanger; software; ČSN EN 13445; CAD; konstrukční návrh; MKP; Python; software; Tepelný výměník se svazkem trubek v plášti; ČSN EN 13445

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/34545

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-234237


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Doctoral theses