|
|
Ohřívák s kombinovanou kondenzací
Janovský, Jakub ; Kořista, Milan (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce na téma Ohřívák s kombinovanou kondenzací se zabývá návrhem tohoto výměníku. V první části práce je provedena krátká rešerše na téma tepelných výměníků s přímým kontaktem pracovních látek. Další část práce popisuje fyzikální principy přenosu tepla přímým kontaktem látek a popisuje postup výpočtu. Následně je pak navržen trubkový svazek a základní rozměry výměníku, podle kterých je pak realizována směšovací část. Nedílnou součástí práce je rovněž technická dokumentace navrhnutého výměníku.
|
|
|
Přestup tepla v kanálech malých průřezů s rotující stěnou
Šnajdárek, Ladislav ; Fiedler, Jan (oponent) ; Kořista, Milan (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou určení koeficientu přestupu tepla v kanálech malých průřezů s rotující stěnou. V rešeršní části práce je popsána specifická geometrie, a to labyrintové těsnění standardně používané v rotačních strojích. Jsou popsány dosavadní kriteriální rovnice stanovující koeficienty přestupu tepla a další parametry v těchto specifických geometriích. V hlavní části je popsáno vybudované experimentální zařízení pro stanovení hodnot tepelných toků a koeficientů přestupu tepla na statoru i rotoru pro daný průtok vzduchu a otáčky rotoru. Následuje prezentování výsledků z provedených experimentů s uvedením odpovídajících kriteriálních rovnic. V další části jsou popsány základní matematické modely inverzních úloh vedení tepla. Jsou provedeny výpočty hustot tepelných toků pomocí těchto inverzních metod a porovnány s referenčními experimentálně zjištěnými hustotami tepelných toků.
|
|
|
Hodnocení přestupu tepla na skrápěném trubkovém svazku
Kracík, Petr ; Masaryk, Michal (oponent) ; Kořista, Milan (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Skrápěné trubkové svazky, po kterých stéká tenký kapalný film, jsou využívány v různých technologických procesech, u kterých je potřeba rychle a efektivně oddělit parní fázi od kapalné. Proces probíhá převážně při nízkých teplotách při adekvátním snížení tlaku kolem trubkového svazku. Takovou technologií je například výparník u absorpčních jednotek nebo výparník pro odsolování mořské vody. Za ideálních podmínek dochází k varu vody na celé ploše výměníku, ale u praktických realizací je nutné uvažovat s tím, že v místech, kde dochází k úvodnímu kontaktu vody se stěnou výměníku, nebude docházet k varu na povrchu trubek, ale pouze k ohřevu skrápěné kapaliny. Touto problematikou se zabývá předložená dizertační práce. Hlavním cílem práce bylo stanovit součinitel přestupu tepla na povrchu skrápěných trubkových svazků různých geometrií při atmosférickém tlaku i podtlaku. Za tímto účelem byly provedeny experimenty na trubkových svazcích, které se skládaly z měděných trubek o průměru 12,0 mm horizontálně umístěných pod sebou a které byly vytápěny vodou. Byly testovány tři druhy povrchů trubek (hladké, pískované a rádlované) při čtyřech různých roztečích (15,0 až 30,0 mm po 5,0 mm). Zároveň byly jednotlivé geometrie svazku složeny ze 4, 6, 8, nebo 10 trubek se shodnou povrchovou úpravou. Na základě provedených experimentů byl zpřesněn matematický model přenosu tepla, který se skládá převážně z podobnostních kritérií. V průběhu prováděných experimentů bylo snímáno teplotní pole na povrchu skrápěného trubkového svazku termovizní kamerou a dle vytvořené metodiky byl hodnocen vlivy geometrie a úpravy povrchu svazku na režim proudění a ve výsledku i na přestup tepla.
|
|
|
Posouzení přesnosti Žuravského vztahu pro smyková napětí u vybraných tvarů nosníků
Bolcek, Jan ; Kořista, Milan (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá posouzením přesnosti Žuravského vztahu u krátkých nosníků. V teoretické části jsou formulovány předpoklady na základě, kterých je Žuravský vztah odvozen a následně je uveden postup pro jeho odvození. Dále je zde uvedena rešerše nepřesností, kterých se dopouštíme při používání Žuravského vztahu. Přesnost Žuravského vztahu je posouzena na příkladu prostě podepřeného nosníku zatíženého silou uprostřed s příčným průřezem tvaru I, pro který je nejprve proveden analytický výpočet rozložení smykových napětí a následně je porovnán s výpočtem pomocí metody konečných prvků. Metodou konečných prvků jsou nasimulovány 3 modely nosníků s různými okrajovými podmínkami a to jednak těmi, které vyplývají z prutových předpokladů a těmi reálnými. Na závěr jsou výsledky obou typů výpočtu porovnány a vyhodnoceny.
|
|
|
Přestup tepla při kondenzaci parovzdušné směsi proudící ve vertikální trubce
Toman, Filip ; Masaryk, Michal (oponent) ; Kořista, Milan (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce pojednává o problematice kondenzace vodní páry v přítomnosti vzduchu jako nekondenzujícího plynu se zaměřením na přestup tepla a hmoty uvnitř vertikální trubky. Úvodní část práce je věnována rešeršní analýze dané problematiky. Pozornost je zaměřena na fyzikálně korektní popis dějů na rozhraní plynné fáze a filmu kondenzátu, dále na zahrnutí vlivu přítomnosti nekondenzujících plynů. Na tomto rozboru byly vypracovány vědecké hypotézy. Následně jsou formulovány cíle disertační práce a jsou představeny metody, kterými jsou cíle disertační práce řešeny. V rámci hodnocení dat byl vytvořen analytický model umožňující kvantifikaci přestupu tepla a hmoty pro měřené stavy. Tento model byl užit pro testování variací výpočtových vztahů publikovaných různými autory v odborné literatuře. Matematické řešení je doplněno o realizovaná experimentální měření kondenzačního součinitele přestupu tepla a celkového součinitele přestupu tepla uvnitř trubky při kondenzaci parovzdušné směsi ve vertikálních trubkách tří průměrů, konkrétně 16, 20 a 26 mm. K závěru práce je vybrána nejvhodnější kombinace již publikovaných analytických vztahů a je provedena v rámci zpřesnění její modifikace pomocí regresní analýzy. Na závěr práce je představen zjednodušující matematický popis kondenzačního děje, na jehož základě je provedena bezrozměrná regresní analýza pro popis Nusseltova čísla pro přestup tepla uvnitř trubky jako funkce jiných podobnostních čísel.
|
|
|
Optimalizace simulací komponent teplárenských soustav
Kudela, Libor ; Klimeš, Lubomír (oponent) ; Kořista, Milan (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na výpočtové modely teplárenských rozvodů, jejich numerickou optimalizaci a prediktivní řízení zohledňující akumulaci tepla. Předešlé studie se vyhýbají použití element metody kvůli její výpočetní náročnosti. Avšak v kombinaci s nynějším vývojem metod výpočetní vědy dostává tato stará metoda nový rozměr. Tato práce prezentuje nový simulační model horkovodu s komplexní fyzikou a možností efektivního řešení inverzních úloh, jež jsou základem pro prediktivní řízení. Poznatky získané v této práci umožňují maximalizovat výpočetní efektivnost komponent použitých při simulacích rozvodů centrálního zásobování teplem.
|
|
|
Přestup tepla v kanálech malých průřezů s rotující stěnou
Šnajdárek, Ladislav ; Fiedler, Jan (oponent) ; Kořista, Milan (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou určení koeficientu přestupu tepla v kanálech malých průřezů s rotující stěnou. V rešeršní části práce je popsána specifická geometrie, a to labyrintové těsnění standardně používané v rotačních strojích. Jsou popsány dosavadní kriteriální rovnice stanovující koeficienty přestupu tepla a další parametry v těchto specifických geometriích. V hlavní části je popsáno vybudované experimentální zařízení pro stanovení hodnot tepelných toků a koeficientů přestupu tepla na statoru i rotoru pro daný průtok vzduchu a otáčky rotoru. Následuje prezentování výsledků z provedených experimentů s uvedením odpovídajících kriteriálních rovnic. V další části jsou popsány základní matematické modely inverzních úloh vedení tepla. Jsou provedeny výpočty hustot tepelných toků pomocí těchto inverzních metod a porovnány s referenčními experimentálně zjištěnými hustotami tepelných toků.
|
|
|
Posouzení přesnosti Žuravského vztahu pro smyková napětí u vybraných tvarů nosníků
Bolcek, Jan ; Kořista, Milan (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá posouzením přesnosti Žuravského vztahu u krátkých nosníků. V teoretické části jsou formulovány předpoklady na základě, kterých je Žuravský vztah odvozen a následně je uveden postup pro jeho odvození. Dále je zde uvedena rešerše nepřesností, kterých se dopouštíme při používání Žuravského vztahu. Přesnost Žuravského vztahu je posouzena na příkladu prostě podepřeného nosníku zatíženého silou uprostřed s příčným průřezem tvaru I, pro který je nejprve proveden analytický výpočet rozložení smykových napětí a následně je porovnán s výpočtem pomocí metody konečných prvků. Metodou konečných prvků jsou nasimulovány 3 modely nosníků s různými okrajovými podmínkami a to jednak těmi, které vyplývají z prutových předpokladů a těmi reálnými. Na závěr jsou výsledky obou typů výpočtu porovnány a vyhodnoceny.
|
|
|
Ohřívák s kombinovanou kondenzací
Janovský, Jakub ; Kořista, Milan (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce na téma Ohřívák s kombinovanou kondenzací se zabývá návrhem tohoto výměníku. V první části práce je provedena krátká rešerše na téma tepelných výměníků s přímým kontaktem pracovních látek. Další část práce popisuje fyzikální principy přenosu tepla přímým kontaktem látek a popisuje postup výpočtu. Následně je pak navržen trubkový svazek a základní rozměry výměníku, podle kterých je pak realizována směšovací část. Nedílnou součástí práce je rovněž technická dokumentace navrhnutého výměníku.
|
|
|
Hodnocení přestupu tepla na skrápěném trubkovém svazku
Kracík, Petr ; Masaryk, Michal (oponent) ; Kořista, Milan (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Skrápěné trubkové svazky, po kterých stéká tenký kapalný film, jsou využívány v různých technologických procesech, u kterých je potřeba rychle a efektivně oddělit parní fázi od kapalné. Proces probíhá převážně při nízkých teplotách při adekvátním snížení tlaku kolem trubkového svazku. Takovou technologií je například výparník u absorpčních jednotek nebo výparník pro odsolování mořské vody. Za ideálních podmínek dochází k varu vody na celé ploše výměníku, ale u praktických realizací je nutné uvažovat s tím, že v místech, kde dochází k úvodnímu kontaktu vody se stěnou výměníku, nebude docházet k varu na povrchu trubek, ale pouze k ohřevu skrápěné kapaliny. Touto problematikou se zabývá předložená dizertační práce. Hlavním cílem práce bylo stanovit součinitel přestupu tepla na povrchu skrápěných trubkových svazků různých geometrií při atmosférickém tlaku i podtlaku. Za tímto účelem byly provedeny experimenty na trubkových svazcích, které se skládaly z měděných trubek o průměru 12,0 mm horizontálně umístěných pod sebou a které byly vytápěny vodou. Byly testovány tři druhy povrchů trubek (hladké, pískované a rádlované) při čtyřech různých roztečích (15,0 až 30,0 mm po 5,0 mm). Zároveň byly jednotlivé geometrie svazku složeny ze 4, 6, 8, nebo 10 trubek se shodnou povrchovou úpravou. Na základě provedených experimentů byl zpřesněn matematický model přenosu tepla, který se skládá převážně z podobnostních kritérií. V průběhu prováděných experimentů bylo snímáno teplotní pole na povrchu skrápěného trubkového svazku termovizní kamerou a dle vytvořené metodiky byl hodnocen vlivy geometrie a úpravy povrchu svazku na režim proudění a ve výsledku i na přestup tepla.
|
host ::
RSS.