|
|
Internal Flow of Spill-Return Pressure-Swirl Atomizers
Malý, Milan ; Honus,, Stanislav (referee) ; Lozano, Antonio (referee) ; Jedelský, Jan (advisor)
Tlakové vířivé trysky (TVT) jsou používané v mnoha aplikacích, kde je potřebná velká plocha kapek nebo kde povrch musí být nanesen kapalinou, např. spalování, sprejové chlazení nebo nanášení barev. Parametry spreje z TVT jsou úzce spojené s jejich vnitřním prouděním. Obtokové trysky vylepšují koncepci klasických TVT přítomností otvoru, skrz který může kapalina odtékat zpět do nádrže. Díky této koncepci je možné regulovat vstřikovací množství kapaliny změnou průtoku tímto otvorem, zatímco se ve vířivé komůrce udržuje vysoký tlak, který zaručí dobrou kvalitu spreje. Obtokové trysky byly historicky málo prozkoumány a jejich vnitřní proudění nebylo studováno téměř vůbec. V této práci je popsáno vnitřní proudění několika obtokových trysek jak experimentálně, tak numericky. Tato data jsou následně korelována s měřenými vlastnostmi spreje. Výsledky ukazují, že přidání obtokového otvoru silně ovlivní vnitřní proudění i v případech, kdy obtokem neproudí žádná kapalina. V některých případech se vůbec nezformuje vzdušné jádro a tím se destabilizuje výtok z trysky, čímž vznikne nestabilní sprej. Mimoosé obtokové otvory generují a stabilizují vzdušné jádro, což pomáhá formovat kapalinovou stěnu a vysoce kvalitní sprej. Nicméně některé konfigurace změnily charakter rozpadu kapalinové stěny, což se projevilo i na kvalitě spreje. Navíc regulační schopnost a stabilita spreje závisí na vzdálenosti obtokových otvorů od osy vířivé komůrky. Na závěr byla upravena neviskózní teorie, která analyticky popisuje vnitřní proudění v TVT, tak aby byla aplikovatelná i na obtokové trysky. Pomocí tohoto přístupu byla odvozena teoretická predikce výtokového součinitele a velikosti vzdušného jádra v závislosti na obtokovém poměru (SFR). Zároveň byly pro obtokové trysky upraveny empirické korelace původně odvozené pro TVT. Tato práce přináší nový vhled k porozumění vnitřního proudění obtokových trysek a její výsledky najdou uplatnění při jejich návrhu.
|
|
|
Processing and analysis of HS videorecords of liquid atomization for a pressure-swirl nozzle
Červenec, Adam ; Lízal, František (referee) ; Jedelský, Jan (advisor)
This bachelor thesis deals with processes of liquid atomization for a pressure-swirl nozzle. The main goal was to study liquid cone, which is gradually fragmenting on smaller parts ending in creating small droplets. It was needed to study theory of liquid flow, motion of droplets and an impact of the geometry of nozzle. When the theoretical part ended we could perform an experiment, which consists of preparing devices and creating own video records using highspeed camera Photron FASTCAM SA-Z. The camera provided us detailed view on the spray and events, for example collisions of droplets, which are the main subject of this thesis. Afterwards the video records were analyzed and we could provide results connected with studied problem.
|
|
|
Internal Flow of Spill-Return Pressure-Swirl Atomizers
Malý, Milan ; Honus,, Stanislav (referee) ; Lozano, Antonio (referee) ; Jedelský, Jan (advisor)
Tlakové vířivé trysky (TVT) jsou používané v mnoha aplikacích, kde je potřebná velká plocha kapek nebo kde povrch musí být nanesen kapalinou, např. spalování, sprejové chlazení nebo nanášení barev. Parametry spreje z TVT jsou úzce spojené s jejich vnitřním prouděním. Obtokové trysky vylepšují koncepci klasických TVT přítomností otvoru, skrz který může kapalina odtékat zpět do nádrže. Díky této koncepci je možné regulovat vstřikovací množství kapaliny změnou průtoku tímto otvorem, zatímco se ve vířivé komůrce udržuje vysoký tlak, který zaručí dobrou kvalitu spreje. Obtokové trysky byly historicky málo prozkoumány a jejich vnitřní proudění nebylo studováno téměř vůbec. V této práci je popsáno vnitřní proudění několika obtokových trysek jak experimentálně, tak numericky. Tato data jsou následně korelována s měřenými vlastnostmi spreje. Výsledky ukazují, že přidání obtokového otvoru silně ovlivní vnitřní proudění i v případech, kdy obtokem neproudí žádná kapalina. V některých případech se vůbec nezformuje vzdušné jádro a tím se destabilizuje výtok z trysky, čímž vznikne nestabilní sprej. Mimoosé obtokové otvory generují a stabilizují vzdušné jádro, což pomáhá formovat kapalinovou stěnu a vysoce kvalitní sprej. Nicméně některé konfigurace změnily charakter rozpadu kapalinové stěny, což se projevilo i na kvalitě spreje. Navíc regulační schopnost a stabilita spreje závisí na vzdálenosti obtokových otvorů od osy vířivé komůrky. Na závěr byla upravena neviskózní teorie, která analyticky popisuje vnitřní proudění v TVT, tak aby byla aplikovatelná i na obtokové trysky. Pomocí tohoto přístupu byla odvozena teoretická predikce výtokového součinitele a velikosti vzdušného jádra v závislosti na obtokovém poměru (SFR). Zároveň byly pro obtokové trysky upraveny empirické korelace původně odvozené pro TVT. Tato práce přináší nový vhled k porozumění vnitřního proudění obtokových trysek a její výsledky najdou uplatnění při jejich návrhu.
|
|
|
Epidemiological Situation at a Pharmacy.
SCHNEIDEROVÁ, Kateřina
Airborne respiratory infections are among the most frequent diseases. Airborne respiratory infections afflict both children and adults; they can pose a potential threat to persons already suffering from another primary illness or those with impaired immunity. A disease-carrying person transpires pathogens through droplets or biological aerosol when coughing, sneezing or talking. Such ways of illness transmission pose a risk of nosocomial infection dissemination in medical facilities. The objective of this Bachelor's thesis is to quantify microbiological pollution in the indoor environment and evaluate the negative influence, if any, of bacterial contamination on the health of patients occurring at the pharmacy. The laboratory work part of the thesis aimed at the sampling, processing and identification of airborne infection agents at a medical facility (pharmacy) in the period of May 2018 to February 2019. The sampling method used was the method of passive collection (platform settling method). The principle of this method is that microorganisms present in the air settle over blood agar in a Petri dish. The factors evaluated in analyzing microbiological pollution of indoor air included the influences of air temperature and humidity at the pharmacy, as well as the number of persons present at the time of taking the sample. Pursuant to Decree n. 6/2003, which sets hygienic limits for biological indicators in indoor environments of frequented premises in medical facilities, the maximum limit is 500 CFU/m3 (CFU is a unit used to estimate the count of viable bacteria). The counts found during the review period have never reached the limit. The values measured showed that there is a certain degree of positive correlation between the air temperature, air humidity and CFU count per dish. Comparisons between the number of patients and the CFU count per dish demonstrated no distinct cross-correlation between the two factors. As far as the representations of individual groups of identified microorganisms in the samples are concerned, the G+ Staphylococcus spp. group takes a prevalent share, counting for more than 50 % of microorganisms in the samples, and as much as 75 % in some samples. G- rods follow, with a share of as much as 46 %, further followed by G+ diplococcus and tetracoccus bacteria with a share of as much as 43 %. Of the focus pathogens, the occurrence of Staphylococcus aureus and Streptococcus pyogenes were confirmed. The results of my bachelor's thesis did not confirm any overlimit microbiological pollution of the pharmacy indoor air or a significant occurrence of bacterial respiration infection agents. In conclusion, in terms of bacterial contagion, indoor air at pharmacies can be seen as a low risk.
|
|
|
In-situ measurement of particle size distribution in an agitated vessel
Kysela, Bohuš ; Konfršt, Jiří ; Chára, Zdeněk ; Šulc, R. ; Ditl, P.
Agitation of solid-liquid suspension or two immiscible liquids is a frequent operation in chemical and metallurgical industries (suspension/emulsion polymerization, catalytic chemical reaction, hydrometallurgical solvent extraction). The product quality, yield and economy of the processes are significantly affected by a mixing process. Prediction of mean particle/drop size and particle/drop size distribution (PSD) during the agitation is fundamental for emulsification, suspension polymerization, solid particle dispersion or crystallization. \nThe aim of this contribution is to propose a simple method of in-situ measurement of particle size distribution. The particle size measurement is based on an image analysis performed on raw image records. Evaluation method based on the best focused particles with sharp detected boundaries enhanced by the analysis of particle circularity was developed. Precise spherical mono-disperse steel and plastic particles were used to verify accuracy of evaluation method. The method has been proposed for the measurement of the time evolution of the drop size distribution in liquid-liquid dispersion in an agitated tank. The effect of droplet size distribution on the impeller speed in wateroil dispersion in agitated vessel was obtained.
|
|
|
Processing and analysis of HS videorecords of liquid atomization for a pressure-swirl nozzle
Červenec, Adam ; Lízal, František (referee) ; Jedelský, Jan (advisor)
This bachelor thesis deals with processes of liquid atomization for a pressure-swirl nozzle. The main goal was to study liquid cone, which is gradually fragmenting on smaller parts ending in creating small droplets. It was needed to study theory of liquid flow, motion of droplets and an impact of the geometry of nozzle. When the theoretical part ended we could perform an experiment, which consists of preparing devices and creating own video records using highspeed camera Photron FASTCAM SA-Z. The camera provided us detailed view on the spray and events, for example collisions of droplets, which are the main subject of this thesis. Afterwards the video records were analyzed and we could provide results connected with studied problem.
|
|
|
Atomiser with excitation by a fluidic oscillator
Tesař, Václav ; Hykl, Jiří
Paper summarises results obtained in preliminary feasibility study of a novel pneumatic atomiser for generation o fine droplet spray. The new feature is pulsating the air supply by means of a no-moving-part fluidic oscillator. Tests involved recording by high-speed camera and optical measurements of the droplet size by laser light scattering and suggested a promising future potential necessitating, however, further development and optimisation.
|
|
|
Integrated microfluidic device for droplet manipulation
Basova, E. ; Drs, J. ; Zemánek, J. ; Hurák, Z. ; Foret, František
Droplets based microfluidic systems have a big potential for the miniaturization of processes for bioanalysis. In the form of droplets, reagents are used in discrete volume, enabling high-throughput chemical reactions as well as single-cell encapsulation. Microreactors of this type can be manipulated and applied in bio-testing. In this work we present a platform for droplet generation and manipulation by using dielectrophoresis force. This platform is an integrated microfluidic device with a dielectrophoresis (DEP) chip. The microfluidic device generates microdroplets such as water in oil emulsion.
|
|
|
Opticaly trapped tunable droplet microlaser
Ježek, Jan ; Pilát, Zdeněk ; Brzobohatý, Oto ; Jonáš, Alexandr ; Aas, M. ; Kiraz, A. ; Zemánek, Pavel
We introduce tunable optofluidic microlasers based on optically stretched, dye-doped emulsion droplets confined in a dual-beam optical trap. Droplets were created in microfuidic chips. Optically trapped microdroplets of oil emulsified in water and stained with fluorescent dye act as an active ultrahigh-Q optical resonant cavities hosting whispering gallery modes (WGMs). All-optical tuning of the laser emission wavelength was achieved by a controlled deformation of the droplet shape using light-induced forces generated by dual-beam optical trap.
|
|
| |
guest ::
