Original title: Optimalizace vnitřní geometrie deskového fotobioreaktoru
Translated title: Inner geometry optimization of flat-panel photobioreactor
Authors: Hlaváč, Ivan ; Babička Fialová, Dominika (referee) ; Rebej, Miroslav (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2023
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Tato diplomová práce se zaměřuje na optimalizaci deskového fotobioreaktoru. Optimalizace byla provedena s využitím CFD výpočtů a plánovaného experimentu. CFD model použitý k optimalizaci byl před provedením experimentu validován s reálnými experimentálními daty. Během CFD výpočtů byly sledovány hydrodynamické parametry ovlivňující výtěžnost mikrořas. Konkrétně se jednalo o parametry: zvednutí plynu, rychlost plynu, turbulentní kinetická energie, poměr mrtvých zón, koeficient přestupu hmoty, mezifázové rozhraní a smykové napětí. Porovnán byl fotobioreaktor s míchadlem a s kolmými přepážkami. Při použití míchadla hydrodynamické parametry dosahovaly vyšších hodnot. Přepážky byly vyhodnoceny jako vhodnější pro mikrořasy citlivější na smykové napětí. This master thesis focus on optimatization of flat-panel photobioreactor. The optimatization was performed using CFD models and Design of experiement. The CFD model used for the optimatizaion was before performing the experiment validated with real experiment data. Hydrodynamic parameters affecting microalgae yield were monitored during CFD calculations. They were: gas holdup, gas velocity, turbulent kinetic energy, dead zone ratio. interfacial area and shear stress.The photobioreactor with a stirrer and with vertical baffles, which were selected based on research, were compared. The higher values of hydrodynamic parameters were reached with a stirrer. Baffels were evaluated as more suitable for microalgae, which are more sensitive to shear stress.
Keywords: CFD model; DOE; flat-panel photobioreactor; microalgae; optimatization; CFD model; Deskový fotobioreaktor; mikrořasy; optimalizace; plánovaný experiment

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/11012/212306

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-530555


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