|
|
Využití jehlové metody pro určení intenzity výparu z porézního prostředí
Pohan, Tomáš ; Slavík, Martin (vedoucí práce) ; Mareš, Jakub (oponent)
Výpar z porézního prostředí má vliv na řadu přírodních procesů. Ve své práci jsem se zaměřil na druhou výparovou fázi, kdy intenzitu výparu počítám pomocí Fickova zákona na základě teploty a vlhkosti vzduchu nad výparným povrchem, propustnosti porézního materiálu pro vodní páru a hloubky výparové fronty pod povrchem. Pro určení této hloubky jsem použil jehlovou metodu s fluoresceinem sodným. Cílem práce bylo vypočítat intenzitu výparu pomocí Fickova zákona a hodnot hloubky výparové fronty zjištěné jehlovou metodou, a to pro 6 vzorků písčité zeminy a 3 vzorky různých hornin. Výpočty následně srovnávám s měřenou intenzitou výparu. Dílčím cílem bylo ověřit použitelnost jehlové metody pro určení hloubky výparové fronty v písčité zemině a v 12 různých horninových vzorcích. Dosažené výsledky ukazují, že jsem úspěšně určil hloubku výparové fronty pro písek a horninové vzorky. Přesnost měření jehlovou metodou v písku byla průměrně 2,0 mm. Rozdíl v hodnotách zjištěných jehlovou metodou byl oproti jiné, nezávislé metodě (detekce výparové fronty ze změny barvy roztoku fluoresceinu) v písku průměrně 1,7 mm, pro horninové vzorky jsem toto nezjišťoval. Všechny výparové experimenty potvrdily, že s rostoucí hloubkou výparové fronty klesá intenzita výparu, a to jak měřená, tak vypočítaná. Pro písek byla vypočítaná...
|
|
|
Výpar z vodní hladiny
Novotný, Eduard ; Šobr, Miroslav (vedoucí práce) ; Šuhájková, Petra (oponent)
Výpar a evapotranspirace jsou významným komponentem hydrologického cyklu. Přesné měření či výpočet výparu jsou zásadní pro studie budování a řízení vodních zdrojů či pro efektivní zavlažování plodin v zemědělství. V průběhu historie vzniklo mnoho modelů pro výpočet potenciální evapotranspirace na základě různých meteorologických veličin. U těchto modelů je nutné zjistit jejich přesnost, a to porovnáním s naměřenými hodnotami výparu výparoměrem. V této práci je porovnáváno 7 modelů pro výpočet potenciální evapotranspirace či výparu z volné vodní hladiny na základě teploty vzduchu s výparem naměřeným výparoměrem VYPAR-1200 za výparoměrnou sezónu 2021 v meteorologické stanici Vrchlice. Nejpřesnější výsledky měly modely představené Oudinem a kol. (2010) a Šuhájkovou a kol. (2019), s hodnotami RMSE 1,061 a 1,105 mm/den a MBE 0,554 a 0,303 mm/den. I tak jsou ale odchylky dosti značné a pro přesnější výpočet výparu pro oblast Vrchlice by byla nutná parametrizace těchto modelů. Klíčová slova výpar, vodní hladina, výparoměr, meteorologická stanice Vrchlice
|
|
|
Volumetrická analýza a odhad výparu z vodní hladiny nádrže Landštejn
Hánová, Karolína ; Bednář, Martin (oponent) ; Marton, Daniel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaměřuje na volumetrickou analýzu a odhad výparu z vodní hladiny nádrže Landštejn. Hlavním cílem je stanovit nové batygrafické křivky nádrže na základě nejaktuálnějšího batymetrického zaměření dna a následně odhadnout množství vypařené vody za vybrané období. Pro dosažení těchto cílů budou využity nástroje ArcGIS k vytvoření digitálního modelu terénu, který umožní přesný výpočet batygrafických křivek prostřednictvím volumetrické analýzy. Množství výparu bude určeno pomocí vybraných empirických vzorců a jednoduché bilanční analýzy, přičemž bude brána v úvahu norma ČSN 75 2405 týkající se vodohospodářského řešení vodních nádrží a porovnání s daty Českého hydrometeorologického ústavu. Praktická část práce zahrnuje vytvoření a vyhodnocení digitálního modelu terénu nádrže Landštejn a následný odhad výparu na základě průměrných teplot a dalších meteorologických dat. Výsledky ukazují nové batygrafické křivky a poskytují přesné odhady objemu vypařené vody z nádrže za specifikované období. Tato práce přispívá k lepšímu porozumění hydrologickým procesům v oblasti nádrže Landštejn a poskytuje důležité podklady pro efektivnější vodohospodářské plánování a řízení.
|
|
|
Stanovení výparu z malých povodí
Toušková, Jitka ; Šípek, Václav (vedoucí práce) ; Možný, Martin (oponent) ; Brom, Jakub (oponent)
Evapotranspirace (ET) hraje významnou roli v hydrologické bilanci. Při odhadování míry ET se pracuje obvykle s koncepty potenciální (PET) a referenční (RET) evapotranspirace. Předkládaná disertační práce se zabývá stanovením PET/RET a vybranými dílčími procesy, které tvoří celkovou aktuální ET. V rámci studie zabývající se vlivem dlouhovlnné složky radiační bilance bylo zjištěno, že standardně používané metody obsahují značnou nejistotu při odhadu PET díky absenci kalibrace parametrů modelů na lokální podmínky. Doporučené hodnoty parametrů zapříčinily odchylku v odhadu PET na povodí Liz na Šumavě až o 100 mm/rok. Kalibrace parametrů dvou běžně využívaných metod pro výpočet dlouhovlnné složky radiační bilance snížila chybu v odhadu PET na úroveň <20 mm/rok. Samotný odhad PET/RET je možné provádět pomocí řady přímých nebo nepřímých metod, jejichž přesnost je vysoce diskutována. V této práci byl s ohledem na existenci velkého množství výpočetních metod proveden výběr vhodných metod a jejich následné otestování na poměrech 18 stanic České republiky. Bylo porovnáno 37 metod s naměřenými daty. Bylo prokázáno, že nejlepších výsledků v našem regionu dosáhly kombinační metody (s průměrným RMSE 1.2 mm/den, 18.6 mm/měsíc a 33.3 mm/rok). Z jednotlivých metod pak byly jako nejlepší vyhodnoceny radiačně zaměřená...
|
|
|
Využití EMW záření pro likvidaci biotických škůdců
Gintar, Jan ; Klečka,, Tomáš (oponent) ; Pěnčík, Jan (oponent) ; Šuhajda, Karel (vedoucí práce)
Sanace stavebních prvků a konstrukcí z hlediska vlhkosti a sterilizace (inaktivace) biotických škůdců, se ve stavební praxi i samotném stavebnictví řeší poměrně často a patří tak k aktuální problematice. Danou problematikou se zabývají specializované firmy, které využívání dostupné techniky známe na trhu, nebo se sami podílejí na vývoji a zdokonalení těchto přístrojů. Metod k odstranění vlhkosti a sterilizaci biotických škůdců je známo několik, přičemž dostatečně kvalitní data o použité technologii, vhodnosti použitých zařízení, podrobnější popis při aplikování samotných metod a samotné výsledky, jsou většinou chráněny samotnými firmami. Samotné metody, pro odstranění vlhkosti a likvidaci (inaktivaci) biotických škůdců, je nutné volit podle individuálních požadavků, neboť některé metody budou pro daný případ vhodnější (účinnější) a některé méně vhodné. Pro samotnou praxi je však důležité, aby metody byly dostatečně účinné a zároveň dostupné pro širší veřejnost (jejich ekonomická stránka). Ve své disertační práci se zaměřuji na potenciál využití EMW záření nejen pro likvidaci biotických škůdců (plísně, houby, dřevokazný hmyz), ale i eliminaci případně omezení nutných podmínek pro přežití nebo rozvoj těchto biotických škůdců. Proto se ve své práci zaměřuji i na přítomnost vlhkosti, protože vlhkost je společným činitelem převážné většiny problémů spojených s výskytem biotických škůdců. Díky intenzitě se jedná o jednu z časově méně náročnou metodu a tím pádem i o cenově (ekonomicky) dostupnější metodu. Výzkum, který jsem prováděl na VUT FAST, jsem zaměřil na využití mikrovlnného záření při likvidaci biotických škůdců, za podmínek, které se blíží podmínkám na reálných stavbách. Použití mikrovlnné metody pro likvidaci biotických škůdců a zároveň k odstranění vlhkosti, se ukázalo jako výhodné.
|
|
|
Návrh úpravy výměníku tepla pro výrobu páry
Pačíska, Tomáš ; Jegla, Zdeněk (oponent) ; Nekvasil, Richard (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou zařízení na výměnu tepla, v němž se jedna pracovní látka podrobuje dvoufázovému režimu toku. Dané zařízení je určené ke generaci páry. Účelem řešení předložené diplomové práce je stanovení příčiny provozních problémů daného zařízení a následný návrh vhodného řešení, jehož součástí je provedení takových výpočtů, jenž daný návrh řešení podkládají. Součástí práce je provedení pevnostní analýzy, dále seznámení se s problematikou tepelně-hydraulických dějů u tohoto typu zařízení (zařízení určené ke generaci páry) a následné uplatnění provedením tepelně-hydraulického výpočtu kontrolního charakteru vzhledem k nově nastaveným provozním parametrům pracovních látek daného zařízení.
|
|
|
Simulace kapalin na GPU
Frank, Igor ; Chlubna, Tomáš (oponent) ; Milet, Tomáš (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá simulací kapalin, konkrétněji se zaměřuje na propojení částicové a mřížkové simulace modelující vypařování. Přistup k simulaci vypařování čerpá z článku Evaporation and Condensation of SPH-based Fluids autorů Hendrika Hochstettera a Andrease Kolba. Cílem celé práce však není jen tvorba simulace, ale zároveň studium různých metod používaných při simulaci kapalin.
|
|
|
Likvidace biotických škůdců prostřednictvím EMW záření
Sobotka, Jindřich ; Klečka,, Tomáš (oponent) ; Myslín, Jiří (oponent) ; Tomíček,, Oldřich (oponent) ; Šuhajda, Karel (vedoucí práce)
Možnost využití vysokofrekvenčního elekromagnetického záření ve stavebnictví není žádná novinka. Různých experimentů s vysoušením stavebních materiálů, či i likvidací biotických škůdců staveb byla uskutečněna celá řada. V naprosté většině se však jednalo o experimenty prováděné v laboratorních podmínkách. Za přesně daných okrajových podmínek, které byly mnohdy velmi vzdáleny podmínkám v reálné stavební praxi. Proto cílem této práce je možnost ověření možnosti s využitím mikrovlnné technologie při vysoušení a ohřevu stavebních materiálů, při likvidaci biotických škůdců a sterilizaci stavebních materiálů v reálných podmínkách stavební praxe. Jak bude popsáno v této disertační práci, mikrovlnami nazýváme část elektromagnetického záření. Elektromagnetické záření je založeno na principu, že vyzařovaná energie je pohlcována molekulami vody, které se nachází ve vlhkém stavebním materiálu. Vyzařovaná energie se přemění na energii tepelnou v hmotě ozařovaném materiálu, kde dojde k tzv. „pohybu“ molekul vody a poté se energie přemění na energii kinetickou. Samotná mikrovlnná technologie zaujímá velmi široké spektrum využití, které je možno velmi snadno docílit a využívat tuto technologii v budoucnu. I část experimentů a potřebných měření proběhlo v prostorech VUT Fakulty stavební v Brně, na vybraných druzích stavebních materiálů. A to za podmínek, které se co nejvíce přibližovaly podmínkám na reálných stavbách. Část experimentů a potřebných měření bylo prováděno na konkrétních stavbách tzv. „in situ“. Jak je uvedeno v závěru práce, laboratorní měření a měření „in situ“ je velmi v některých případech od sebe značně rozdílné.
|
|
| |
|
|
Integrace technologie pro zahušťování digestátu v bioplynové stanici
Miklas, Václav ; Touš, Michal (oponent) ; Vondra, Marek (vedoucí práce)
Zaměřením této práce je zahušťování digestátu v bioplynové stanici. První část prezentuje přehled bioplynové technologie v ČR. Do tohoto spadá také rozsáhlý popis problematiky využití odpadního tepla a nakládání s digestátem v bioplynových stanicích. Na základě této části byla vybrána technologie pro zahušťování digestátu – vícestupňová mžiková destilace. Hlavní část práce spočívá v integraci vybraného zahušťovacího zařízení do bioplynové stanice. Pro tento účel byl využit programovací jazyk Python. Nejprve byl vytvořen komplexní matematický model bioplynové stanice věnující se zejména materiálové a energetické bilanci. Následně byl naprogramován také výpočtový model samotné vícestupňové mžikové odparky. Za využití analýz vlivu vstupních parametrů byl navržen postup pro integraci odparky do procesu a provedeno rozšíření modelu bioplynové stanice o toto zařízení. Stěžejním výstupem je technicko-ekonomická analýza, ve které je na případové studii demonstrován vliv ceny za dopravu digestátu a výkupní ceny elektřiny na návratnost investice do odparky. Výsledky této analýzy naznačují výhodnost pořízení MSF spíše pro BPS bez dotované výkupní ceny elektřiny. Naproti tomu u starších zařízení s dotovanou výkupní cenou elektřiny se návratnost investice jeví jako možná pouze u velmi dlouhých dopravních vzdálenosti digestátu.
|
host ::
RSS.