|
|
Heat transfer solution of solidifying steel system with phase change with moving edge conditions
Fedorko, Tomáš ; Mauder, Tomáš (referee) ; Štětina, Josef (advisor)
Cílem diplomové práce je vytvoření 2D numerického modelu pohybujícího se řezu s proměnnými okrajovými podmínkami skutečné geometrie plynulého odlévání a chlazení předlitku v prostředí MATLAB. Model se zabývá vysoce nelineárními termofyzikálními podmínkami oceli během tuhnutí a chlazení. V práci je simulovaná nejen nelinearita termofyzikálních podmínek, ale také nelinearita při fázové změně. Fázová změna je modelovaná pomocí metody entalpie, metody zdánlivé kapacity a metody teplotního zotavení. Všechny výsledky práce jsou porovnány z více hledisek, jako např. z hlediska přesnosti, rychlosti výpočtu, nebo vhodnosti časového diskretizačního kroku pro nelineární problémy, a paralelizace.
|
|
|
Calculation of thermal resistance of finned heatsink
Kyanka, Radim ; Huták, Petr (referee) ; Toman, Marek (advisor)
This bachelor's thesis is focused on the problem with analytical calculations needed to define thermal resistance of finned heat sinks. First it describes how temperature proceeds at different boundary conditions at fin tip. Than it describes different mechanisms of heat transfer, equlation of heat resistance especially of natural and forced convection. To verify the results there is comparison between analytical equlations written in Matlab program and measuring results.
|
|
|
Characteristics of fan cooling towers
Joska, Jakub ; Milčák, Pavel (referee) ; Pospíšil, Jiří (advisor)
This diploma thesis deals with the problematics of fan cooling towers. The very first part of the text is research, focusing mainly on the theory of cooling and the function of fan cooling towers in general. The following chapter deals with the water resource management of the Dukovany nuclear power plant and the specification of its objects of forced draft cooling towers. The second part describes a computational model created to determine the cooling performance of these towers under the given input conditions. In the following chapters, the results from the computational model are compared with the available data from warranty measurements and with the provided characteristics. The final pages deal with the study of the influence of changes in input parameters on the cooling performance and the research of the behavior of the cooling towers under extreme weather conditions.
|
|
|
Present production of heat exchangers in the Czech Republic
Dvořák, Jakub ; Bělka, Miloslav (referee) ; Jaroš, Michal (advisor)
The aim of this bachelor’s thesis is to compile summary of heat exchangers manufacturers, which occurs on Czech market. In the theoretical part of this thesis is stated distribution of heat exchangers according to some basic criterions (for example flow arrangement). This distribution is followed by short explanation of how heat transfer can be realized. In the end of the theoretical part of this thesis there are presented some physical relations and their description. More practical and main part of this bachelor’s thesis contains summary of heat exchangers manufacturers and examples of their products, which are divided to some categories, mainly according to construction. At the end, there is comparison of brazed plate heat exchangers from various companies in application for preparation of hot water.
|
|
|
Development of inverse sub-domain method for boundary conditions computation of heat conduction
Hřibová, Veronika ; Klimeš, Lubomír (referee) ; Pohanka, Michal (advisor)
It is very important to develop efficient but still accurate and stable numerical methods for solving heat and mass transfer processes in many industrial applications. The thesis deals with an inverse heat conduction problem which is used to compute boundary conditions (temperatures, heat flux or heat transfer coefficient). Nowadays, two approaches are often used for inverse task - sequential estimation and whole domain estimation. The main goal of this work is to develop a new approach, the so-called sub-domain method, which emphasizes advantages just as reduce disadvantages of both methods mentioned above. This approach is then tested on generated prototypic data and on data from real experiments. All methods are compared with respect to accuracy of results as well as to computational efficiency.
|
|
|
Monitoring and Simulation of ADS Experimental Target Behaviour, Heat Generation, and Neutron Leakage
Svoboda, Josef ; Kliman,, Ján (referee) ; Wagner,, Vladimír (referee) ; Katovský, Karel (advisor)
Urychlovačem řízené podkritické systémy (ADS) se schopností transmutovat dlouhodobě žijící radionuklidy mohou vyřešit problematiku použitého jaderného paliva z aktuálních jaderných reaktorů. Stejně tak i potenciální problém s nedostatkem dnes používaného paliva, U-235, jelikož jsou schopny energeticky využít U-238 nebo i hojný izotop thoria Th-232. Tato disertační práce se v rámci základního ADS výzkumu zabývá spalačními reakcemi a produkcí tepla různých experimentálních terčů. Experimentální měření bylo provedeno ve Spojeném ústavu jaderných výzkumů v Dubně v Ruské federaci. V rámci doktorského studia bylo v průběhu let 2015-2019 provedeno 13 experimentů. Během výzkumu byly na urychlovači Fázotron ozařovány různé terče protony s energií 660 MeV. Nejdříve spalační terč QUINTA složený z 512 kg přírodního uranu, následně pak experimentální terče z olova a uhlíku nebo terč složený z olověných cihel. Byl proveden také speciální experiment zaměřený na detailní výzkum dvou protony ozařovaných uranových válečků, z nichž je složen spalační terč QUINTA. Výzkum byl především zaměřen na monitorování uvolňovaného tepla ze zpomalovaných protonů, spalační reakce a štěpení, způsobeného neutrony produkovanými spalační reakcí. Dále se na uvolňování tepla podílely piony a fotony. Teplota byla experimentálně měřena pomocí přesných termočlánků se speciální kalibrací. Rozdíly teplot byly monitorovány jak na povrchu, tak uvnitř terčů. Další výzkum byl zaměřený na monitorování unikajících neutronů z terče porovnávací metodou mezi dvěma detektory. První obsahoval malé množství štěpného materiálu s teplotním čidlem. Druhý byl složený z neštěpného materiálu (W nebo Ta), avšak s podobnými materiálovými vlastnostmi se stejnými rozměry. Unik neutronů (resp. neutronový tok mimo experimentální terč) byl detekován uvolněnou energií ze štěpné reakce. Tato práce se zabývá přesným měřením změny teploty pomocí termočlánků, s využitím elekroniky od National Instrument a softwaru LabView pro sběr dat. Pro práci s daty, analýzu a vizualizaci dat byl použit skriptovací jazyk Python 3.7. (s využitím několika knihoven). Přenos částic by simulován pomocí MCNPX 2.7.0., a konečně simulace přenosu tepla a určení povrchové teploty simulovaného modelu bylo provedeno v programu ANSYS Fluent (pro jednodušší výpočty ANSYS Transient Thermal).
|
|
|
Designing of a hot water heater
Zdražil, Pavel ; Frömel, Zdeněk (referee) ; Baláš, Marek (advisor)
This thesis processes design of hot water heater. It was done thermal, hydraulic and basic strength calculations in the work and from their outcomes was set up a design of heat exchanger, which was afterwards modelled and drawn. In the beginning of the work is reader introduced to heat exchanger types and characteristics and also to its thermal processes. Then the work continues with thermal design of the heat exchanger, where the most important outcome is heat transfer surface with other geometric parameters, followed by hydraulic design, where pressure loss on water side was calculated. The calculations are finished up by basic strength design, calculating thickness of shell and tube walls. The thesis is ended with evaluation of computed design and description of its basic features.
|
|
|
High Voltage Switchgear Thermal Distribution Analysis
Bílek, Tomáš ; Rudolf, Pavel (referee) ; Hrabovský, Jozef (advisor)
Cílem této práce je analýza teplotního pole vysokonapěťového rozvaděče. Tato analýza je založena na kombinaci experimentálního měření a CFD simulace proudění vzduchu v prostoru rozvaděče. Na základě výsledků pro referenční geometrii jsou předloženy návrhy na úpravu topologie rozvaděče, které mají za cíl snížení teploty kritických komponent rozvaděče během jeho provozu. Druhá část práce je spojena s problematikou oteplení plošných spojů, jakožto hlavních zdrojů tepla v prostoru rozvaděče. Pro popis závislosti oteplení plošného spoje na jeho charakteru byla použita statistická metoda design experimentu. Výsledky z experimentálního měření jsou podpořeny konečně prvkovým modelem kontaktu spoje.
|
|
|
Assessment of three types of heat exchangers
Hlavinková, Valérie ; Toman, Filip (referee) ; Baláš, Marek (advisor)
The aim of this thesis is to assess selected three types of heat exchangers designed for emergency cooling. The theoretical part of this thesis consists of a research containing an overview of exchangers. It includes a description of the construction of exchangers, characte-ristics in terms of heat transfer and an indication of the areas of its use. The practical part deals with the thermal and hydraulic design of two tube heat exchangers and a plate heat exchanger. Finally, the evaluation of the designed exchangers is performed.
|
|
|
Water cooling intensity prediction for given thickness of oxide layer
Haluza, Vít ; Hrabovský, Jozef (referee) ; Pohanka, Michal (advisor)
This diploma thesis is dealing with the impact of oxide scales on heat conduction. One of the main tools that were used are numerical simulations. Heat conduction is modelled by solving partial differential equations. Regression models and artificial neural networks are used for the prediction of the influence of oxides on cooling intensity. Determination of the conditions when the cooling was intensified and comparison of individual methods of prediction are the main results of the thesis.
|
guest ::
