|
|
Faktory ovlivňující sprchové chlazení za vysokých teplot
Chabičovský, Martin ; Čarnogurská, Mária (oponent) ; Hajduk, Daniel (oponent) ; Raudenský, Miroslav (vedoucí práce)
Sprchové chlazení horkých povrchů se v metalurgickém průmyslu využívá při kontinuálním odlévání, válcování za tepla či při tepelném zpracování. Při sprchovém chlazení v metalurgickém průmyslu je voda rozprašována na chlazený povrch tryskami, přičemž dochází k rozpadu proudu vody na kapky. Sprchové chlazení horkých povrchů lze charakterizovat jako nucenou konvekci za přítomnosti varu. Tento fyzikálně komplikovaný děj je ovlivňován mnoha faktory, jako jsou příměsi a nečistoty ve vodě, teplota vody, průtok vody, velikost kapek, dopadová rychlost kapek, teplota povrchu, drsnost povrchu či přítomnost oxidů (okují) na chlazeném povrchu. Dominantní faktor, který ovlivňuje přenos tepla při sprchovém chlazení je průtok vody na jednotku plochy chlazeného povrchu. Ostatní faktory mají menší avšak též významný vliv. Tato práce se zabývá vlivem teploty vody, drsnosti povrchu a přítomnosti oxidů na intenzitu sprchového chlazení. Tyto faktory jsou studovány za pomocí laboratorních experimentů, při nichž je horký ocelový povrch chlazen vodním sprejem. Vliv vrstvy oxidů na chlazeném povrchu je též studován za pomocí numerické simulace. Získané experimentální výsledky jsou vysvětleny na základě teorie a zobecněny za pomocí matematických metod.
|
|
|
Určení termofyzikálních vlastností okují na oceli pro vysoké teploty
Ondruch, Tomáš ; Votavová, Helena (oponent) ; Pohanka, Michal (vedoucí práce)
Práce se zabývá termofyzikálními vlastnostmi vrstvy okují na oceli a jejich určením pro vysoké teploty. Úvodní část shrnuje základní charakteristiky okují, dále se věnuje principům přenosu tepla s důrazem na vedení. V navazujícím textu je popsán současný stav výzkumu termofyzikálních vlastností okují. Následně se práce věnuje experimentálnímu měření termofyzikálních vlastností pomocí laserové zábleskové metody a popisu provedeného měření. V dalších kapitolách je představen konečněprvkový numerický model měřicího zařízení a je vysvětlena technika výpočtu termofyzikálních vlastností okují. Dosažené výsledky jsou srovnány s dostupnými daty a je provedena citlivostní analýza vybraných parametrů modelu.
|
|
|
Vliv vrstvy oxidů na chlazení ocelových povrchů
Resl, Ondřej ; Pohanka, Michal (oponent) ; Chabičovský, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vlivem vrstvy oxidů na sprchové chlazení ocelových povrchů. V rámci práce jsou vytvořeny ocelové vzorky s vrstvou oxidů a je charakterizována tloušťka, poréznost a drsnost této vrstvy. Pro různé režimy oxidace je stanoven průměrný součinitel tepelné vodivosti porézní vrstvy oxidů. Na vytvořených vzorcích je dále experimentálně zkoumán vliv vrstvy oxidů na součinitel přestupu tepla při sprchovém chlazení a pro vybraný experiment je provedena zjednodušená numerická simulace průběhu chlazení. Nechybí zde také teoretický úvod k dané problematice.
|
|
|
Environment-Dependent Surface Structure of Fe2O3(012)
Komora, Mojmír ; Dubroka, Adam (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
This thesis deals with study of alpha-Fe2O3(012) exposed to water environment. The up to date knowledge of different oxides with focus on alpha-Fe2O3 and its R-cut (012) non polar surface is briefly reviewed. The experimental part of this work start with the description of the state of the art ultra high vacuum compatible experimental setup for dosing liquid water onto single crystal surfaces. Individual features of the system are thoroughly discussed and the tests of the system were performed on silver foil and on Fe3O4(001) single crystal surface. The chemical composition and surface morphology of the crystal after liquid water experiment is discussed. The proposed setup was used to study interaction of water with known (1x1) and (2x1) surface reconstruction of alpha-Fe2O3(012). The experimental data shows that water binds to both reconstruction disociatively with some molecular water bound to adsorbed hydroxyls. The (1x1) reconstruction appears to survive exposure to different pressures of water vapor, while the (2x1) seems to change into (1x1) after exposures to higher pressures or by exposing it to electron beam. Further, this thesis presents the first real time study of (1x1)-to-(2x1) transition by Low Energy Electron Microscopy. These results show iniciation of the transition at atomic step edges and defects, which then continues to the centers of terraces at lower temperatures. Onservation of gradual transition at higher temperatures suggets creation of numerous nucleation centers from which then (2x1) spread. The beam damage is believed to also play role in the transformation as documented in the thesis.
|
|
|
Oxidy přechodných kovů pro chemické senzory
Volfová, Lenka ; Tyrpekl, Václav (vedoucí práce) ; Zelinger, Zdeněk (oponent) ; Myslík, Vladimír (oponent)
SHRNUTÍ Znečištění venkovního ovzduší je jedním z hlavních ekologických problémů současnosti. Jeho monitorování je mimo jiné dané směrnicí Evropské unie (2008/50/ES) o kvalitě ovzduší a klade vysoké nároky na množství a spolehlivost senzorů rozmístěných v našem bezprostředním okolí. Aby bylo možné nepřetržitě sledovat velké množství stanovišť, je nezbytné vyvinout jednoduché a levné typy senzorů. Jedním z takových vhodných typů senzorů jsou vodivostní chemická čidla pracující na principu změny vodivosti aktivní vrstvy při kontaktu s některým specifickým plynem, příklad takové typu senzoru je uveden na Obrázek 1. Tématem disertační práce je příprava fyzikálními metodami a studium povrchů tenkých oxidických vrstev jako aktivního média právě pro výše uvedené využití. Práce zkoumá možnost přípravy materiálů pomocí pulsní laserové depozice, výboji v duté katodě a magnetronového naprašování tenkovrstvých materiálů pro chemirezistorové senzory na bázi oxidů mědi a wolframu, luminiscenční Eu dopované vrstvy ZnO a rezonanční tzv. QCM, kde křemenný rezonátor byl pokryt vrstvou černého hliníku vykazující velký specifický povrch pro zvýšení citlivosti těchto typů senzorů. Protože pro samotnou funkci těchto typů senzorů je rozhodující stav a vlastnosti povrchu je nedílnou a důležitou součástí práce charakterizace...
|
|
|
Vliv zbytkové vody a dalších významných faktorů na intenzitu chlazení při tepelném zpracování oceli
Resl, Ondřej ; Macháčková,, Adéla (oponent) ; Hajduk, Daniel (oponent) ; Pohanka, Michal (vedoucí práce)
Na celém světe se každoročně vyrobí sta miliony tun surové oceli, která se dále zpracovává především válcováním za tepla. Aby koncové produkty dosahovaly požadovaných mechanických a fyzikálních vlastností, je nutné řídit proces chlazení během tepelného zpracování. Chlazení je ovlivněno mnoha faktory a optimální nastavení intenzity chlazení je tudíž velmi komplikované. Pro správné nastavení chlazení je zásadní znalost vlivu jednotlivých faktorů. Tato práce se zabývá studiem vlivu kvality povrchu (drsnost povrchu, přítomnost oxidů) na intenzitu chlazení a problematikou zbytkové vody. Pojmem zbytková voda se rozumí tenká vodní vrstva, která po ostřiku zůstává na ochlazovaném povrchu. V rámci práce je experimentálně zkoumán vliv drsnosti a přítomnosti oxidů na chlazení pohyblivých ocelových povrchů při použití různých typů ostřiků. K posouzení vlivu těchto parametrů je chlazení zkoumáno na třech typech povrchů (válcovaný, broušený, zoxidovaný) a výsledky jsou následně analyzovány. Experimentálně je také zkoumán vliv zbytkové vody na chlazení. I v tomto případě jsou použity různé typy ostřiků a povrchů.
|
|
|
Srovnávací průzkum dovedností žáků v chemii na ZŠ (nižším gymnáziu)
Pražienka, Miroslav ; Šulcová, Renata (vedoucí práce) ; Kloučková, Jitka (oponent)
SHRNUTÍ Miroslav Pražienka, bakalářská práce: Srovnávací průzkum dovedností žáků na ZŠ (nižším gymnáziu) Universita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, katedra učitelství a didaktiky chemie Moderní pedagogické vědy a didaktika apelují na nový přístup k výuce, jednak po technické stránce, jednak v oblasti metod. V přípravě budoucích učitelů, ale též v celoživotním dalším vzdělávání pedagogických pracovníků, jsou preferovány počítače (a vše co je s nimi spojeno) a takové metody, kde se žák aktivně účastní výuky a není jen pasivním "přijímačem". Ve svém průzkumu jsem vyslyšel tyto požadavky a postavil jsem je do kontrastu s "klasickou" metodou výuky. Byly připraveny didaktické pomůcky (PowerPointové prezentace, pracovní listy, výukové didaktické hry, demonstrační pokusy, testy, včetně metodik a manuálů), pomocí kterých byli žáci vyučováni. Nakonec jim byl zadán test znalostí, který byl vyhodnocen. Třebaže výsledky tohoto jednoduchého průzkumu z různých důvodů jednoznačně nepotvrzují výraznou převahu jedné či druhé metody v oblasti efektivity výuky, ani nemohou mít statisticky vypovídající hodnotu pro velmi malý zkoumaný vzorek a též jiná další zkreslení mnoha dalšími faktory, průzkum jasně ukazuje, že výuka pomocí moderní techniky a aktivizačních metod je mnohem atraktivnější jak pro žáky, tak pro...
|
|
|
Environment-Dependent Surface Structure of Fe2O3(012)
Komora, Mojmír ; Dubroka, Adam (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
This thesis deals with study of alpha-Fe2O3(012) exposed to water environment. The up to date knowledge of different oxides with focus on alpha-Fe2O3 and its R-cut (012) non polar surface is briefly reviewed. The experimental part of this work start with the description of the state of the art ultra high vacuum compatible experimental setup for dosing liquid water onto single crystal surfaces. Individual features of the system are thoroughly discussed and the tests of the system were performed on silver foil and on Fe3O4(001) single crystal surface. The chemical composition and surface morphology of the crystal after liquid water experiment is discussed. The proposed setup was used to study interaction of water with known (1x1) and (2x1) surface reconstruction of alpha-Fe2O3(012). The experimental data shows that water binds to both reconstruction disociatively with some molecular water bound to adsorbed hydroxyls. The (1x1) reconstruction appears to survive exposure to different pressures of water vapor, while the (2x1) seems to change into (1x1) after exposures to higher pressures or by exposing it to electron beam. Further, this thesis presents the first real time study of (1x1)-to-(2x1) transition by Low Energy Electron Microscopy. These results show iniciation of the transition at atomic step edges and defects, which then continues to the centers of terraces at lower temperatures. Onservation of gradual transition at higher temperatures suggets creation of numerous nucleation centers from which then (2x1) spread. The beam damage is believed to also play role in the transformation as documented in the thesis.
|
|
|
Vliv vrstvy oxidů na chlazení ocelových povrchů
Resl, Ondřej ; Pohanka, Michal (oponent) ; Chabičovský, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vlivem vrstvy oxidů na sprchové chlazení ocelových povrchů. V rámci práce jsou vytvořeny ocelové vzorky s vrstvou oxidů a je charakterizována tloušťka, poréznost a drsnost této vrstvy. Pro různé režimy oxidace je stanoven průměrný součinitel tepelné vodivosti porézní vrstvy oxidů. Na vytvořených vzorcích je dále experimentálně zkoumán vliv vrstvy oxidů na součinitel přestupu tepla při sprchovém chlazení a pro vybraný experiment je provedena zjednodušená numerická simulace průběhu chlazení. Nechybí zde také teoretický úvod k dané problematice.
|
|
|
Určení termofyzikálních vlastností okují na oceli pro vysoké teploty
Ondruch, Tomáš ; Votavová, Helena (oponent) ; Pohanka, Michal (vedoucí práce)
Práce se zabývá termofyzikálními vlastnostmi vrstvy okují na oceli a jejich určením pro vysoké teploty. Úvodní část shrnuje základní charakteristiky okují, dále se věnuje principům přenosu tepla s důrazem na vedení. V navazujícím textu je popsán současný stav výzkumu termofyzikálních vlastností okují. Následně se práce věnuje experimentálnímu měření termofyzikálních vlastností pomocí laserové zábleskové metody a popisu provedeného měření. V dalších kapitolách je představen konečněprvkový numerický model měřicího zařízení a je vysvětlena technika výpočtu termofyzikálních vlastností okují. Dosažené výsledky jsou srovnány s dostupnými daty a je provedena citlivostní analýza vybraných parametrů modelu.
|
host ::
RSS.