|
|
CFD modelování počáteční fáze zanášení konvektivní části spalovacího zařízení
Zlámal, Filip ; Juřena, Tomáš (oponent) ; Strouhal, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo vytvořit, na základě poznatků získaných z rešerše, CFD simulaci prvotní fáze zanášení tuhými částicemi při spalování tuhých paliv. V úvodu práce jsou shrnuty mechanismy zanášení tuhými částicemi. Dále jsou popsány přístupy k modelování dopadu a usazování částic. Je sestaven model, který je implementován v softwaru ANSYS Fluent s doplněním o uživatelsky definované funkce. Model je otestován na modelu konvektivní části experimentálního zařízení na spalování tuhách paliv.
|
|
|
Analysis of heat exchanger
Nosek, Miroslav ; Kilkovský, Bohuslav (oponent) ; Jegla, Zdeněk (vedoucí práce)
The diploma thesis is focusing on research of possible damage mechanism of U-tubes in a heat exchanger placed within a gas waste incinerator unit in a factory dealing with chemicals manufacturing. In the first phase of the research, in which a thermo – hydraulic calculation is being made, a specialized software tool HTRI Xchanger Suite® v6.00 is used. Using the software it is possible to simulate certain operational conditions in which the heat exchanger operates. The output from the first phase of the solution is to obtain a set of temperatures of the tube material throughout the length of the tubes. These data are consequently used in the second phase of the analysis. The second phase of the analysis is dealing with thermal lenght dilatation differences assessment between tubes in the tube bundle as a predected reason of oversize tension formed in tube material and damage following afterwards. Conclusions of the calculation made in the second phase of the analysis are then checked by calculation via ANSYS Workbench 11.
|
|
|
Čištění vzduchotechnických systémů a dosažitelné energetické úspory
Lapáček, Milan ; Rubina, Aleš (oponent) ; Máša, Vítězslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá posouzením vlivu zanášení potrubních tras na energetickou spotřebu vzduchotechnických systému. V první části je pozornost věnována typickým částem, které se podílí na tvorbě vnitřního prostředí budov a způsobu hodnocení náročnosti dopravy vzduchu. Jsou uvedeny teoretické základy proudění tekutin, režimy proudění a tlakové ztráty, které při nich vznikají. Práce představuje možné metody hodnocení vlivu znečištění s důrazem na sledování tlakových ztrát a jeho vlivu na příkon ventilátorů. Důležitou částí práce je vlastní experimentální měření ve vybraném průmyslovém provoze, ve kterém je sledován vliv čištění vzduchotechnických textilních vyústek na spotřebu elektrického energie systému ventilace. Pro další zkoumání procesu zanášení je navrhnuta a zkonstruována měřící trať a uvedena vhodná metoda měření.
|
|
|
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.
|
|
|
New Elements of Heat Transfer Efficiency Improvement in Systems and Units
Turek, Vojtěch ; Klemeš,, Jiří (oponent) ; Odstrčil, Miloslav (oponent) ; Jegla, Zdeněk (vedoucí práce)
Improved heat transfer efficiency leads to decrease in energy consumption which then results in lower equipment operational cost, reduced emissions, and consequently also lower environmental impact. However, common enhancement approaches such as adding fins or tube inserts may not always be suitable or feasible -- especially in case of heat recovery from streams having a high fouling propensity. Since heat transfer rate depends also on flow field characteristics, fluid distribution, and fouling which can all be greatly influenced by the actual shapes of flow system components, several simplified models for fast and accurate enough prediction of fluid distribution as well as applications for shape optimization based on these models were developed. In addition, accuracy of one of the models was further increased by fine-tuning it using data obtained by evaluation of 282 flow systems in the fluid flow modelling software ANSYS FLUENT. The created applications can then be employed during the design of heat exchange units to improve their performance and reliability.
|
|
|
Vliv zanášení svazku trubek v kotli na jeho životnost
Volná, Kateřina ; Ing. Zdeněk JŮZA, Ph.D., MBA (oponent) ; Naď, Martin (vedoucí práce)
Zanášení trubkových svazků v kotlích na straně spalin, ovlivňuje nejen životnost, ale i tepelný výkon kotle a způsobuje růst nákladů na jeho údržbu a provoz. Je proto snaha tento proces minimalizovat nebo úplně odstranit. Tato práce se zaměřuje na porovnání životnosti a tepelného výkonu u nezaneseného a zaneseného trubkového svazku v kotli určeném na spalování černého uhlí. Jsou zde provedeny simulace proudění spalin v oblasti zaneseného a nezaneseného trubkového svazku kotle pomocí programu ANSYS Fluent, ze kterých vyplývá, že povrch trubkových svazků s nánosem je zahříván mnohem méně než povrch bez nánosu. Teplotní zatížení trubek získané z CFD analýzy, jsou následně aplikována na model vytvořený v programu ANSYS Mechanical, ve kterém je proveden výpočet teplotního pole na řezu jednotlivých trubek. Pomocí výsledků simulace je následně provedeno hodnocení vlivu zanášení na creepovou životnost a tepelný výkon. Z výsledků je patrné, že zanášení prodlužuje creepovou životnost, avšak rapidně sníží tepelný výkon silně zanesených trubek. Následně do dalších částí svazků proudí spaliny o vyšší teplotě a životnost trubek v dalších svazcích tak bude pravděpodobně snížena
|
|
| |
|
|
Provozní zanášení procesních a energetických zařízení
Sénáši, Martin ; Pačíska, Tomáš (oponent) ; Jegla, Zdeněk (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá popisem problematiky zanášení u zařízení na výměnu tepla. Tato práce přehledně popisuje jednotlivé mechanismy zanášení a uvádí problematiku uvažování zanášení při návrhu zařízení na výměnu tepla. Ze získaných poznatků následně demonstruje na jednoduchých výpočtových příkladech pomocí základních výpočtových metod vliv zanášení na pracovní látky. Dále popisuje dopad vlivu zanášení na technicko-ekonomické řešení zařízení na výměnu tepla.
|
|
|
Application of Polymeric Hollow-Fiber Membranes in Air Filtration
Bulejko, Pavel ; Dohnal, Mirko (oponent) ; Friess, Karel (oponent) ; Svěrák, Tomáš (vedoucí práce)
Hollow-fiber membranes (HFMs) have widely been applied to many liquid treatment applications such as wastewater treatment, membrane contactors/bioreactors, membrane distillation etc. Despite the fact that HFMs are widely used for gas separation from gas mixtures, their use for mechanical filtration of aerosols is very scarce. This work studied filtration performance of polypropylene HFMs including filtration efficiency, pressure drop and pressure drop evolution with long-term dust loading. Filtration efficiency was measured using different challenging aerosols including micronized titanium dioxide powder and aerosolized ammonium sulfate. Pressure drop was measured in various configurations, including different HFM area and fiber diameter. Pressure drop evolution with long-term particle loading was carried out using a challenge dust as defined in ANSI/ASHRAE 52.2 standard. Mathematical models developed for prediction of air filtration efficiency and membrane permeability/pressure drop were compared applying them on the structural parameters of the HFMs. These membranes are characteristic of pore diameters of about 90 nm and relatively low porosity, thus high potential for nanoparticle removal from air. Furthermore, analysis on cake pressure drop and evaluation of energy demands for fun operation were done and compared with theoretically predicted values. Finally, an attempt to estimate life-cycle cost of air filtration using HFMs was outlined.
|
|
|
Vliv zanášení výměníku a součinitel prostupu tepla
Konopiský, Karel ; Kracík, Petr (oponent) ; Baláš, Marek (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá vlivem zanášení výměníku a součinitelem prostupu tepla. Součástí práce je nejprve teoretický popis zanášení, jeho vznik, průběh a vliv na teplosměnné plochy výměníků. V práci je taktéž proveden rozbor chemického složení chladicí vody dle odebraného vzorku a na jeho základě určen potenciál této vody k zanášení. Závěrem jsou pak představeny výpočtové modely zanášení v trubkové části výměníku, provedeny výpočty zanášení na reálném výměníku a jejich porovnání s daty naměřenými při provozu výměníku.
|
host ::
RSS.