|
|
Analýza distribuce toku v systémech s hustými svazky trubek
Babička Fialová, Dominika ; Dohnal, Miloslav (oponent) ; Turek, Vojtěch (vedoucí práce)
U zařízení na výměnu tepla s hustými svazky trubek je potřeba zajistit rovnoměrné rozdělení pracovní látky napříč svazkem, aby se předešlo různým provozním potížím. Tato práce se proto zaměřila na analýzu proudění v trubkovém prostoru těchto zařízení. CFD simulace byly provedeny u sady různých systémů s distribucí do prostředí s konstantním tlakem. Jednotlivé modely se lišily hustotou svazku, jeho velikostí, uspořádáním a průměry jednotlivých trubek. Pracovní látkou byl ve většině případů vzduch, nicméně část modelů byla testována také s vodou. Analýzou dat získaných ze simulací v programu ANSYS Fluent byl dále zkoumán vliv zmíněných parametrů na nerovnoměrnost rozdělení toku a na tlakovou ztrátu ve svazku. Regresní model nezamítl na standardní hladině významnosti hypotézu závislosti nerovnoměrnosti distribuce toku na hustotě a velikosti svazku a plošné hustotě výtoku. V případě tlakových ztrát pak byly zamítnuty všechny parametry kromě plošné hustoty výtoku.
|
|
|
Vyhodnocování a modelování zanášivého procesu ve výměníku tepla
Čirka, Martin ; Kilkovský, Bohuslav (oponent) ; Jegla, Zdeněk (vedoucí práce)
V tejto diplomovej práci sa pojednáva o procesoch a mechanizmoch zanášania priemyslových výmenníkov tepla so zameraním na zanášanie teplozmenných plôch produktami spaľovania a možnosťami ich zohľadnenia, resp. modelovania a výpočtovej predikcie. Výpočet tepelne-hydraulického správania výmenníka je zameraný na stranu spalín, ako dominantnej pracovnej látky a strany prenosu tepla. Na základe dostupných prevádzkových záznamov vyhodnocovaného priemyslového výmenníka tepla je spracovaný špecifický postup pre výpočtové zistenie, resp. tzv. predikovanie zmeny súčiniteľa zanášania v priebehu prevádzky výmenníka. Na záver práce sú diskutované vlastnosti a možnosti použitej výpočtovej techniky pre aplikáciu na komplexnejšie prípady prevádzkových záznamov a možnosti aplikovania výpočtovej techniky na predikciu procesu zanášania pri zmene prevádzkového režimu výmenníka tepla.
|
|
|
Heat recovery from melting furnace waste gases
Dobai, Szabolcs ; Hejčík, Jiří (oponent) ; Jaroš, Michal (vedoucí práce)
This master’s thesis deals with the design of heat recovery system from melting furnace waste gases. The first part is devoted to a brief description of heat exchangers, with the special importance being placed on the shell-and-tube heat exchanger. The second part contains a calculation of stoichiometric combustion, design of geometrical dimensions, calculation of pressure drops and power. At the end of the thesis there are various possibilities of utilization of the obtained waste heat and their basic economic assessment.
|
|
|
Experimentální podpora vývoje specifického integrovaného zařízení
Hrbáček, Jiří ; Jegla, Zdeněk (oponent) ; Kilkovský, Bohuslav (vedoucí práce)
Regenerační výměníky se využívají v celé řadě průmyslových odvětví a také při technickém zařízení budov. Tyto výměníky tepla hrají významnou roli při úsporách tepelné energie a při odstraňování těkavých organických látek ze spalinových plynů. Teoretická část práce pojednává o rozdělení regeneračních výměníků na rotační a přepínací a o možnostech jejich využití. Tyto typy výměníků tepla nacházejí uplatnění v mnoha aplikacích, např. jako výměník tepla využívající odpadního tepla k předehřevu procesního plynu (regenerační vrstva), nebo jako katalyzátory urychlující reakci potřebnou pro odstranění těkavých organických látek (katalytická vrstva), případně jako integrovaná zařízení, kde je jak regenerační vrstva, tak i katalytická vrstva. Cílem diplomové práce je experimentální podpora při vývoji výpočtového programu pro návrh specifického integrovaného zařízení. Vyvíjený výpočtový program umožňuje separátně výpočet regeneračního a katalytického lože, případně obou loží současně, tzn. integrovaného zařízení. Diplomová práce se zabývá podporou matematického modelu pro výpočet výhradně regeneračního lože, i když řešené výpočtové vztahy je možné použít i při výpočtu katalytického lože. Při výběru a následném výpočtu vhodného lože hrají významnou roli tlakové ztráty a přestup tepla. Pro jejich výpočet je možné nalézt více dostupných výpočtových vztahů lišících se významně v jejich přesnosti. Je tedy potřeba vybrat pro výpočtový model ty nejvhodnější. Praktická část práce se pak zabývá rešerší, analýzou a posouzením vhodnosti metod používaných pro výpočet tlakových ztrát na základě porovnání s hodnotami naměřenými na experimentálním zařízení. Následně se práce zabývá výpočtovými metodami pro stanovení součinitele přestupu tepla náplňového lože. Významná část praktické části se zabývá úpravou experimentálního zařízení pro ověření výpočtových vztahů pro určení přestupu tepla s naměřenými daty.
|
|
|
Absorpční čištění spalin vznikajících spalováním odpadů
Jecha, David ; Klemeš,, Jiří (oponent) ; Žaloudík, Petr (oponent) ; Bébar, Ladislav (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá možnými metodami čištění spalin od znečisťujících látek, jako jsou složky kyselé povahy. Pozornost je především věnována mokré metodě čistění spalin, a to zejména v odstraňování oxidu siřičitého (SO2). V úvodu jsou popsány výhody a nevýhody termického zpracování odpadu se zaměřením na produkci nežádoucích znečišťujících látek. V navazující části jsou shrnuty poznatky o hlavních znečisťujících látkách vznikajících při spalování. Je uvedena legislativa platná v ČR, která se týká emisí plynných znečišťujících látek ze spaloven odpadů. Část věnující se způsobům odstraňování škodlivých látek je především zaměřena na absorpční postupy (mokrá resp. polosuchá vypírka) a adsorpční postupy. Dále jsou diskutovány některé moderní technologické postupy, jež jsou charakteristické multifunkčním účinkem, např. odstraňování kyselých složek, těžkých kovů, polychlorované dibenzo-p-dioxinů a dibenzofuranů ze spalin jediným nástřikem suspenze. Z technologií sloužících k odstraňování těžkých kovů je věnována pozornost zejména otázkám odstraňování rtuti ze spalin. Vlastní část práce se opírá o experimentální činnost na zařízení dvoustupňového čištění spalin. Je popsána funkce experimentálního zařízení a metodika měření jednotlivých veličin na experimentálním zařízení i podrobný popis všech zařízení a jejich dílů. Je proveden popis uskutečněných experimentálních měření a jejich vyhodnocení. Souběžně s experimentálními pracemi byl vyvářen simulační model mokrého čištění spalin v programu ChemCad. Na tomto modelu byly zkoumány vlivy jednotlivých provozních parametrů. Práce obsahuje naměřené výsledky, které jsou podkladem pro ověření matematického modelu. Dále je představena bilance těžkých kovů na základě měření na spalovně odpadů. Hlavní přínosy této práce lze shrnout do těchto bodů. Autor navrhl a vytvořil experimentální zařízení dvoustupňového čistění spalin. Vytvoření výpočtu tlakové ztráty pro prototypové zařízení O-element a pro náplňovou kolonu se strukturovanou náplní FLEXIPAC. Vytvoření souboru dat naměřených na experimentální jednotce. Stanovení teploty na výstupu z libovolného aparátu, kde je nastřikována kapalina do proudu teplých spalin. Navržení simulačního modelu, který je identický s experimentálním zařízením, jehož použití umožnilo porovnávat naměřená a vypočtené výsledky a je podkladem pro navrhování průmyslových aplikací. Posledním bodem je vytvoření bilance těžkých kovů na příkladové průmyslové spalovně odpadů.
|
|
| |
|
|
Heat transfer design
Murín, Milan ; Brázdil, Marian (oponent) ; Špiláček, Michal (vedoucí práce)
The bachelor thesis deals with a design of water – water heat exchanger with two types of baffle systems, disk and doughnut, and segmental. The thesis contains classification and description of tubular heat exchangers, geometry design, and calculation of pressure drops and heat transfer of the device for both eventualities. It also contains construction drawings of both types of baffles.
|
|
|
Filtrace vzduchu
Krajčová, Kateřina ; Uher, Pavel (oponent) ; Rubinová, Olga (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem vzduchotechnických zařízení pro objekt po-rodnice a experimentálním měřením nanofiltrů a jejich následným porovnáním s běžně používanými vzduchovými filtry. Práce se skládá ze tří částí. V první části jsou popsány druhy filtrů. Podrobně jsou zde popsané nanofiltry a materiály z nanovláken. Ve druhé části je téma filtrace vzduchu aplikováno na objekt porod-nice. Pro 3.NP tohoto objektu jsou navrženy dvě varianty větrání a chlazení. Třetí experimentální část se zabývá antibakteriálními účinky nanofiltru se stříbrnými vlákny a jeho srovnání s běžně používanými filtry. Dále se zabývá velikostí tlakové ztráty na filtru při různých rychlostech vzduchu.
|
|
|
Výpočet tlakových ztrát spalinových kanálů s využitím matematického modelování
Suchý, Václav ; Skála, Zdeněk (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá výpočtem tlakových ztrát v potrubní trase spalinovodu. V první části práce byla provedena literární rešerše týkajcí se vlastností spalin a dynamiky proudění. Součástí teoretického rozboru byla detailní studie prvků potrubní trasy s ohledem na důvody vzniku tlakové ztráty při proudění, výpočty odporových součinitelů a možné metody snížení ztrát. V praktické části byl vytvořen model výpočtu tlakových ztrát existující spalinové trasy kondenzační jednotky instalované ve spalovenském provozu. V závěru práce byl proveden návrh optimalizace této trasy s důrazem na snížení celkové tlakové ztráty. Optimalizací byla snížena tlaková ztráta zadané trasy z 3581 Pa na 2647 Pa, tedy o 26 % a potřebný příkon ventilátoru byl snížen z původních 225 kW na 166,5 kW.
|
|
|
Optimalizace geometrie výměníku pomocí CFD
Stromský, Ondřej ; Gottvald, Jakub (oponent) ; Nekvasil, Richard (vedoucí práce)
Nalezení optimální geometrie výměníku tepla je hlavní náplní předkládané práce. Největší důraz je přitom kladen na nalezení optimálního proudění tekutin v tepelném výměníku a na minimalizaci tlakových ztrát. Je snahou, proudění tekutin ve výměnících usměrnit tak, aby se uvnitř trubkového a mezitrubkového prostoru nevytvářely mrtvé oblasti, tzn. nedocházelo k usazování částic v těchto místech. Mrtvé oblasti způsobují zvyšování odporu proti přenosu tepla a nutnost častého čištění tepelného výměníku. Z těchto důvodů je nutné provádět analýzy proudění a snažit se nalézt optimální geometrii tepelného výměníku.
|
host ::
RSS.