|
|
Systém dlouhodobé akumulace ze solárních kolektorů a následné využití tepla
Litera, Jiří ; Fiedler, Jan (oponent) ; Kracík, Petr (vedoucí práce)
Cílem bakalářské práce je navržení a zhodnocení systému dlouhodobé akumulace ze solárních kolektorů a následného využití tepla. V teoretické části jsou popsány základní principy využití sluneční energie, uvedeny jednotlivé typy solárních kolektorů, tepelných čerpadel a vyhodnoceny možnosti akumulace tepla. V praktické části je navržen systém dlouhodobé akumulace tepla pro vytápění rodinného domu po částečné rekonstrukci ve dvou variantách, akumulace do vody a do štěrku. Sluneční energie je zachycována solárními kolektory a akumulována do zásobníku pro dlouhodobou akumulaci. V systému je zapojené tepelné čerpadlo voda/voda nebo země/voda, které vybíjí zásobník na nižší teplotu a zvyšuje tím teplotní diferenci systému. Obě varianty vyžadují velký objem pro jímání tepla včetně velké plochy solárních kolektorů. Vzhledem k vysoké pořizovací ceně a nárokům na prostor se systém v praxi ukazuje jako nereálný. Z tohoto důvodu je v závěrečné části práce proveden alternativní návrh vytápění rodinného domu tepelným čerpadlem (případně napojeným na solární kolektory). Výsledkem práce je zjištění, že systém dlouhodobé akumulace není vhodný pro vytápění a ohřev TUV rodinných domů, ale nachází využití v místech s dostatkem prostoru pro akumulaci, jako jsou například velkokapacitní zásobníky nebo zatopené doly. Stávající rodinné domy (částečně zateplené s kotlem na zemní plyn) lze vytápět pomocí tepelného čerpadla, jehož návratnost se pohybuje mezi 14 a 25 lety, a přispívat tak k trvale udržitelnému rozvoji a ke snížení potřeby neobnovitelné primární energie.
|
|
|
Řízení vírového proudění v sací troubě vodní turbíny
Litera, Jiří ; Štefan, David (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
Vodní energie je jedním z nejdůležitějších zdrojů pro výrobu elektrické energie na světě. Trendem současné doby je omezit produkci elektřiny spalováním fosilních paliv a použít pro její výrobu více obnovitelných zdrojů. Solární a větrné elektrárny jsou ale silně závislé na aktuálních meteorologických podmínkách a denní době, a to má za následek nestabilitu elektrické sítě. Hydraulické stroje nabízejí možnosti regulace výroby elektrické energie a případně také nabízejí prostor pro akumulaci. Turbíny je tedy nutné provozovat v širších pásmech mimo optimální bod, než na který byly navrženy. To má u Francisových turbín za následek vznik dvou typů nestabilního vírového proudění v sací troubě. Tato diplomová práce je zaměřena na problémy spojené s provozováním Francisovy turbíny při podoptimálním zatížení. V průběhu podoptimálního zatížení vzniká v sací troubě turbíny vlivem nestability proudění za oběžným kolem vírový cop, který rotuje ve směru oběžného kola a zároveň se otáčí kolem své vlastní osy. Je významným zdrojem nízkofrekvenčních tlakových pulzací, které jsou zde nežádoucí a je snahou je potlačit nebo zcela eliminovat. Diplomová práce je zaměřena na řízení vírového proudění v sací troubě Francisovy turbíny. Vírové proudění je řízeno vstřikováním vody a jednotlivé možnosti a metody jsou testovány využitím výpočtového modelování proudění.
|
|
|
Řízení vírového proudění v sací troubě vodní turbíny
Litera, Jiří ; Štefan, David (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
Vodní energie je jedním z nejdůležitějších zdrojů pro výrobu elektrické energie na světě. Trendem současné doby je omezit produkci elektřiny spalováním fosilních paliv a použít pro její výrobu více obnovitelných zdrojů. Solární a větrné elektrárny jsou ale silně závislé na aktuálních meteorologických podmínkách a denní době, a to má za následek nestabilitu elektrické sítě. Hydraulické stroje nabízejí možnosti regulace výroby elektrické energie a případně také nabízejí prostor pro akumulaci. Turbíny je tedy nutné provozovat v širších pásmech mimo optimální bod, než na který byly navrženy. To má u Francisových turbín za následek vznik dvou typů nestabilního vírového proudění v sací troubě. Tato diplomová práce je zaměřena na problémy spojené s provozováním Francisovy turbíny při podoptimálním zatížení. V průběhu podoptimálního zatížení vzniká v sací troubě turbíny vlivem nestability proudění za oběžným kolem vírový cop, který rotuje ve směru oběžného kola a zároveň se otáčí kolem své vlastní osy. Je významným zdrojem nízkofrekvenčních tlakových pulzací, které jsou zde nežádoucí a je snahou je potlačit nebo zcela eliminovat. Diplomová práce je zaměřena na řízení vírového proudění v sací troubě Francisovy turbíny. Vírové proudění je řízeno vstřikováním vody a jednotlivé možnosti a metody jsou testovány využitím výpočtového modelování proudění.
|
|
|
Systém dlouhodobé akumulace ze solárních kolektorů a následné využití tepla
Litera, Jiří ; Fiedler, Jan (oponent) ; Kracík, Petr (vedoucí práce)
Cílem bakalářské práce je navržení a zhodnocení systému dlouhodobé akumulace ze solárních kolektorů a následného využití tepla. V teoretické části jsou popsány základní principy využití sluneční energie, uvedeny jednotlivé typy solárních kolektorů, tepelných čerpadel a vyhodnoceny možnosti akumulace tepla. V praktické části je navržen systém dlouhodobé akumulace tepla pro vytápění rodinného domu po částečné rekonstrukci ve dvou variantách, akumulace do vody a do štěrku. Sluneční energie je zachycována solárními kolektory a akumulována do zásobníku pro dlouhodobou akumulaci. V systému je zapojené tepelné čerpadlo voda/voda nebo země/voda, které vybíjí zásobník na nižší teplotu a zvyšuje tím teplotní diferenci systému. Obě varianty vyžadují velký objem pro jímání tepla včetně velké plochy solárních kolektorů. Vzhledem k vysoké pořizovací ceně a nárokům na prostor se systém v praxi ukazuje jako nereálný. Z tohoto důvodu je v závěrečné části práce proveden alternativní návrh vytápění rodinného domu tepelným čerpadlem (případně napojeným na solární kolektory). Výsledkem práce je zjištění, že systém dlouhodobé akumulace není vhodný pro vytápění a ohřev TUV rodinných domů, ale nachází využití v místech s dostatkem prostoru pro akumulaci, jako jsou například velkokapacitní zásobníky nebo zatopené doly. Stávající rodinné domy (částečně zateplené s kotlem na zemní plyn) lze vytápět pomocí tepelného čerpadla, jehož návratnost se pohybuje mezi 14 a 25 lety, a přispívat tak k trvale udržitelnému rozvoji a ke snížení potřeby neobnovitelné primární energie.
|
host ::
RSS.