|
|
Technologie pro přípravu a spalování biomasy
Venhoda, Tomáš ; Recman, Milan (oponent) ; Juřena, Tomáš (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je provést rešerši v oblasti přípravy a spalování biomasy. V 1. části této práce jsou popsány technologie pro přípravu biomasy zahrnující sklizeň a prostředky pro úpravu před spalováním. 2. část se zabývá různými způsoby spalování biomasy a porovnává jednotlivé typy ohnišť.
|
|
|
Proudění vody obtokovou větví napájecího ventilu
Waloszek, Jan ; Dohnal, Miloslav (oponent) ; Juřena, Tomáš (vedoucí práce)
Proudění tekutiny je významnou součástí mnoha zařízení procesního průmyslu a je proto nutné je optimalizovat z hlediska hydraulických odporů. V této práci je řešeno proudění dvěma typy kolen, použitých v obtokové větvi ventilu. Výpočet je realizován použitím empirických vztahů pro ověření výsledků a správné nastavení počítačového modelu, ve kterém je následně proudění simulováno. Z této práce vyplývá několik závěrů pro použití modelu turbulence k- pro tento typ úloh a závislost přesnosti výsledků na diskretizaci výpočtové sítě.
|
|
|
Numerical Modelling of Grate Combustion
Juřena, Tomáš ; Klemeš,, Jiří (oponent) ; Žitný, Rudolf (oponent) ; Hájek, Jiří (vedoucí práce)
The present work is focused on numerical modelling of grate combustion of solid fuels by means of computational fluid dynamics (CFD) methods. Since CFD results from simulations of grate combustion depend on the quality of input data including information on temperature, mass flux and chemical composition of flue gas leaving a fuel bed, the attention is turned to modelling of processes, that take place within the fuel bed on a grate. A great part of the work is devoted to development of a reliable numerical model of packed-bed combustion as it may help improve both results from simulations and knowledge of principles of solid fuel combustion in fixed or moving beds. A one-dimensional transient numerical model of combustion in an experimental reactor is developed and implemented into a computer program called GRATECAL 1.3 with a grapical user interface. A special emphasis is put on the conservativeness property of the model. Therefore, a method for control of mass and energy balance over the system is developed and applied to a series of case studies, which have revealed certain errors in definitions of mass source terms, so that data adopted from literature have been reconciled. The model is used for analysis of propagation of drying and char combustion reaction fronts in a bed of wheat straw particles. It is suggested to include modelling of particle internal porosity change in order to obtain correct reaction zone thickness, if porosity of the bed is allowed to change during combustion. The balance-based method is also used to analyse effects of convergence criteria on mass and energy imbalance of the modelled system. It is found that all the scaled residuals must drop to as low as $10^{-6}$ or lower in order to obtain sufficiently accurate results from in-bed simulations in terms of mass and energy conservation within the packed bed. The second part of the work is devoted to development of a library of user-defined functions for the commercial CFD software ANSYS FLUENT for coupling the bed model with a freeboard model of a real combustion unit in order to specify the boundary conditions indirectly using results from in-bed simulations. The created interface is general enough to be used for a wide range of models of grate furnaces. The presented results contribute to better understanding of numerical modelling of grate combustion, especially in the setup of a numerical model and parameters of solver for the control of the convergence.
|
|
|
Modelování procesu spalování při využití vzduchu s obsahem kyslíku vyšším než 21 %
Naď, Martin ; Juřena, Tomáš (oponent) ; Bělohradský, Petr (vedoucí práce)
Hlavnou náplňou danej práce je matematické modelovanie procesu spaľovania, pri ktorom má spaľovací vzduch obsah kyslíka viac ako 21%, v anglickej terminológii označovaného ako „oxygen-enhanced combustion“(OEC) a jeho porovnanie s experimentálnymi meraniami. Práca sa venuje popisu procesu spaľovania ako aj charakterizácii OEC. Vzhľadom na to, že pri OEC sa pracuje s čistým kyslíkom, je časť práce venovaná aj nebezpečenstvám a nutnej bezpečnosti pri práci s ním. Práca obsahuje detailný popis spaľovacej komory, ako aj súčastí potrebných na prevádzku OEC. V práci sú dve sťažené časti, a to experiment a simulácia. Významnou časťou práce je teda počítačový model danej spaľovacej komory, ako aj simulácia procesu spaľovania s prídavným kyslíkom pomocou využitia CFD metód. Numerické výsledky boli porovnané s experimentálnymi dátami - konkrétne rozloženie tepelných tokov do stien spaľovacej komory a rozloženia teplôt v plameni v horizontálnej rovine symetrie spaľovacej komory.
|
|
|
Výpočtová analýza proudění v bubnové sušičce prádla
Dohnal, Miloslav ; Juřena, Tomáš (oponent) ; Hájek, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této práce je vytvořit výpočtový model radiální průmyslové bubnové sušičky prádla, provést výpočet a identifikovat množství vzduchu, které proteče dovnitř samotného bubnu. Výpočet je prováděn pomocí výpočetní dynamiky tekutin (CFD). Dále pak sestavit transientní bilanční model zmiňované sušičky prádla. Provést simulaci bilančního modelu a porovnat výsledky ze simulace s experimentálním měřením. Porovnáním experimentálních dat a simulace určit počet stupňů volnosti bilančního modelu a vyhodnotit jejich vliv na sestavený transientní model. Pro lepší porozumění sušícího procesu je zde sestaven systém diferenciálních rovnic popisujících vedení tepla a vlhkosti uvnitř sušeného materiálu na jednoduchém modelu. V části věnující se výpočtové analýze proudění tekutin je proveden rozbor stávající geometrie bubnu, která má zásadní vliv na proudění vzduchu dovnitř bubnu samotného. Následně je popsán způsob zjednodušení jeho komplexní geometrie vstupující do výpočetní dynamiky tekutin. Poté je provedena simulace proudění uvnitř bubnové sušičky prádla s využitím MRF a Sliding Mesh modelů. Nakonec je proveden rozbor získaných dat a je určeno průměrné množství vzduchu proudícího bubnem samotným. Naopak cílem práce není vytvořit další textovou pomůcku pro studenty zabývající se CFD tématikou.
|
|
|
CFD modelling of grate combustion of solid fuels
Juřena, Tomáš ; Pavlas, Martin (oponent) ; Hájek, Jiří (vedoucí práce)
The thesis is focused on numerical model development of one-dimensional experimental reactor for combustion of solid fuels. The finite volume method is used for discretizing the governing equations and the resulting formulation is implemented in the MATLAB code. Some illustrative simulation results of straw combustion are included as well.
|
|
|
Studie nakládání s kosmickým odpadem
Baumann, Martin ; Juřena, Tomáš (oponent) ; Recman, Milan (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na popis okolností vedoucích ke vzniku kosmického odpadu. Popisuje jeho základní charakteristiky. Uvádí aktuální počet odpadu v kosmickém prostoru a vyhodnocuje další nárůst počtu objektů v blízké budoucnosti. Dále se zabývá způsoby měření množství těles na oběžných drahách Země. Analyzuje možnosti likvidace kosmického odpadu a celkově hodnotí možnosti řešení tohoto problému, které by mohly být reálné v blízké i vzdálenější budoucnosti.
|
|
|
Technologie pro přípravu a spalování biomasy
Venhoda, Tomáš ; Kropáč, Jiří (oponent) ; Juřena, Tomáš (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je provést rešerši v oblasti přípravy a spalování biomasy. V 1. části této práce jsou popsány technologie pro přípravu biomasy zahrnující sklizeň a prostředky pro úpravu před spalováním. 2. část se zabývá různými způsoby spalování biomasy a porovnává jednotlivé typy ohnišť.
|
|
|
Termické zpracování odpadů II: zařízení pro čištění spalin
Albrecht, Jan ; Juřena, Tomáš (oponent) ; Turek, Vojtěch (vedoucí práce)
Popis metody termického zpracování odpadů je hlavní náplní předkládané práce. Důraz je kladen na zařízení a metody čištění odpadních plynů vzniklých v procesu termické destrukce. Vzhledem k tomu, že účinnost čištění spalin nezávisí pouze na činnosti zařízení odstraňující vzniklé emise, nýbrž je komplexně závislá na provozním celku spalovny, nelze se věnovat pouze bloku čištění spalin. Proto je v práci také uveden popis a schémata některých zařízení určených k termickému zpracování odpadů. V první části bakalářské práce je řešena definice odpadu,jeho rozdělení a možnosti zpracování nebo využití. Celá bakalářská práce je také zpracována s důrazem na platnou legislativu týkající se odpadů a jejich termického zpracování.
|
|
|
Experimentální reaktory pro spalování biomasy a komunálního odpadu
Bialožyt, Michal ; Juřena, Tomáš (oponent) ; Recman, Milan (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je provést rešerži v oblasti experimentálních reaktorů pro výzkum spalovacího procesu. Především se zaměřením na reaktory s pevným roštem pro alternativní paliva, jako je biomasa a komunální odpad. Matematické modelování hoření pomocí moderních softwarových produktů a následná optimalizace spalovacího procesu by nebyla možná bez vstupních dat získaných z těchto zařízení. Práce by měla posloužit jako informační zdroj pro stavbu nového experimentálního reaktoru.
|
host ::
RSS.