|
|
Modelování hydraulické účinnosti vícekomorových septiků
Hradilová, Iva ; Hyánková, Eva (oponent) ; Kriška-Dunajský, Michal (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce je zaměřena na nalezení optimálního vnitřního uspořádání vícekomorového septiku za použití v práci popsané konduktivní metody. Přináší podrobný popis a výsledky měření, zahrnující testování několika variant uspořádání standardního kruhového tří komorového septiku, v rámci projektu TAČR s pracovním názvem „Anasep“, a nově vyvíjeného čtyř komorového septiku s několika inovativními prvky. Výsledky jsou následně kategorizovány dle vlastní terminologie tak, aby byla snadná aplikovatelnost do praxe. Popsaná metoda může být vhodnou alternativou pro jiné, technicky a ekonomicky hůře dostupné metody. Velice jasně přitom ukazuje, zda vnitřní prostor septiku dostatečně využívá svůj objem k rozložení rychlostního pole, což má přímo vliv na rychlosti sedimentace nerozpuštěných látek a tedy vliv na životnost navazujících filtračních zařízení. Zpracování naměřených dat a grafických výstupů proběhlo v programu Minitab. Grafické zobrazení všech variant septiků bylo provedeno pomocí programu SketchUp. Vizualizace septiku ve 2D rovině a 3D prostoru byla řešena v prostředí COMSOL Multiphysic s uplatněním modulu CFD. V závěru práce je, na základě dosažených výsledků, diskutována použitelnost popsané metody a představen hydraulicky nejúčinnější vícekomorový septik, který je v současné době autorsky chráněným řešením, vyvinutý řešitelským kolektivem projektu ANASEP.
|
|
| |
|
|
Dielektrické vlastnosti kapalných izolantů
Jahn, Michal ; Starý, Jiří (oponent) ; Špinka, Jiří (vedoucí práce)
Tato Diplomová práce se zabývá problematikou měření kapalných dielektrických materiálů (izolantů). Především se jedná o různé druhy čistých a pitných vod, ale také transformátorové oleje. V této práci byla zpracována teoretická rešerše k danému tématu a na základě teorie byla provedena příslušná měření vybraných vlastností kapalných dielektrik, jako je permitivita, kapacita, ztrátový činitel a vodivost, ale také i teplotní závislosti těchto parametrů. Měření bylo prováděno pomocí vyrobeného přípravku na fakultě FEKT VUT a měřícího systému AGILENT 16452A. Naměřené výsledky byly vyhodnoceny, graficky zpracovány a porovnány.
|
|
|
Diagnostika vlastností polovodičových materiálů
Šeliga, Ladislav ; Rozsívalová, Zdenka (oponent) ; Frk, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá popisem základních vlastností polovodičových materiálů a metodami měření vlastností polovodiče. V první části práce jsou rozebrány elementární polovodiče, polovodičové sloučeniny a pásová struktura. V další části je popsáno vedení proudu v polovodičích, metody měření rezistivity. Práce je zaměřena na měření driftové pohyblivosti minoritních nosičů náboje pomocí metody Haynes-Shockley pro křemíkový vzorek polovodiče, vytvoření automatizovaného pracoviště ve vývojovém prostředí VEE Pro a měření rezistivity křemíkových vzorků.
|
|
|
Dielektrické vlastnosti rostlinných olejů pro elektrotechniku
Spohner, Milan ; Mejzlík,, Miroslav (oponent) ; Mentlík, Václav (oponent) ; Liedermann, Karel (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá analýzou potenciálních ekologicky kompatibilních elektroizolačních kapalin pro elektrotechniku ve vztahu k jejich chemické struktuře. Disertace začíná přehledem současného stavu techniky a nejnovějších trendů v používání syntetických a biologicky odbouratelných přírodních olejů. V experimentální části byly studovány tyto oleje: minerální oleje, řepkový olej, slunečnicové oleje, sójový olej, methyloleát, arašídový olej, MCT olej, bavlníkový olej, ricinový olej, aj. Dielektrické vlastnosti byly měřeny pomocí LRC metru Agilent 4980A včetně dielektrického kapalinového zkušebního přípravku Agilent 16452A a také analyzátorem Novocontrol Alpha-A. Elektrické vlastnosti jsou uvedeny v kmitočtovém rozsahu 10 mHz – 1 MHz v teplotním intervalu 253 K až 363 K. Práce pokračuje studiem vhodnosti jednotlivých olejů pro nižší teploty, včetně vlivu chemické struktury a složení na elektrické vlastnosti.
|
|
|
Elektrochemický senzor pro detekci kyseliny askorbové
Hlavička, Michal ; Kynclová, Hana (oponent) ; Majzlíková, Petra (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá elektrochemickou detekcí kyseliny askorbové pomocí tištěných tříelektrodových senzorů. Práce je rozdělena na tři části, kde v první je popsána teorie tlustých vrstev, od typů a složení past, až po výrobu a výpal tlustovrstvého obvodu. V druhé části jsou rozebrány způsoby a principy měření a detekce kyseliny askorbové. Experimentální stanovení bylo provedeno na uhlíkových tištěných elektrodách v roztoku fosfátového pufru a kyseliny askorbové. V závěru práce jsou shrnuty výsledky měření.
|
|
|
Diagnostika plazmatu generovaného ve vybraných konfiguracích elektrického výboje v kapalném prostředí
Vašíček, Michal ; Bartlová, Milada (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na srovnání stejnosměrného a vysokofrekvenčního (15-80 kHz) elektrického výboje generujícího nízkoteplotní plazma ve vodném roztoku chloridu sodného. V první části se především soustředí na rozbor volt-ampérových a Lissajousových křivek, které popisují jednotlivé fáze výboje: elektrolýzu, generaci bublin a samotné zapálení a hoření plazmatického výboje na štěrbině v dielektrické přepážce. Studuje také vliv frekvence, konduktivity elektrolytu, tloušťky diafragmy (či délky u kapiláry) a průměru štěrbiny na vlastní zapálení výboje, respektive na generaci bublin. Měření byla realizována v polykarbonátovém reaktoru o objemu 110 ml rozděleného polyacetátovou přepážkou na dvě stejné části, z nichž každá obsahovala nerezovou planární elektrodu. Na přepážce byly instalovány keramické disky Shapal-M o různých průměrech štěrbiny 0,3-0,9 mm a tloušťkách 0,3-1,5 mm. Počáteční konduktivita chloridu sodného byla zvolena v rozmezí 100-900 S/cm. Druhá část práce porovnává vliv stejnosměrného a vysokofrekvenčního napěťového zdroje na fyzikální vlastnosti roztoku (konduktivita, pH, teplota) a tvorbu peroxidu vodíku. V reaktoru o objemu 4 l s mícháním byla nainstalována keramická diafragma s tloušťkou 0,6 mm a dírkou o průměru 0,6 mm, která dělí reaktor na dvě části, z nichž každá obsahuje platinovou elektrodu. Měření probíhalo vždy za konstantního výkonu 45 W po dobu 40 minut na každém zdroji napětí. Peroxid vodíku byl vysrážen titanovým činidlem za tvorby žlutého komplexu, který byl spektrometricky stanoven. Vynesením závislosti výkonu vysokofrekvenčního výboje na frekvenci dostáváme exponenciální pokles frekvence se zvyšujícím se výkonem. Pro silnější přepážky je potřebné vyšší zápalné napětí pro stejnosměrný i vysokofrekvenční výboj. Pro větší průměry štěrbiny se musí nastavit nižší zápalné napětí, ale vyšší výkon pro oba režimy výboje.Zápalné napětí klesá s rostoucí konduktivitou v obou režimech díky tomu, že roztok s vyšší konduktivitou obsahuje více nosičů náboje, a proto stačí nižší napětí k zapálení výboje. Zatímco frekvence a výkon stejnosměrného výboje roste, výkon vysokofrekvenčního výboje s rostoucí konduktivitou klesá. Konduktivita i teplota roztoku elektrolytu se zvyšuje s rostoucí počáteční konduktivitou. Při vysokofrekvenčním a stejnosměrném výboji u anody je pozorován pokles pH do kyselé oblasti z důvodu tvorby reaktivních částic a elektrolýzy (u DC výboje), přičemž u katody je roztok alkalický. Koncentrace peroxidu vodíku lineárně roste během vysokofrekvenčního i stejnosměrného výboje v anodové části a je závislá na počáteční koncentraci elektrolytu.
|
|
|
Studium viskozity kapalných materiálů
Januš, Petr ; Rozsívalová, Zdenka (oponent) ; Frk, Martin (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na studium viskozity v kapalných materiálech. Jejím cílem je prostudovat matematickou a fyzikální podstatu dynamické viskozity. V práci je uveden vzájemný vztah mezi viskozitou a konduktivitou kapalných izolantů, který se nazývá Waldenovo pravidlo. Dále je v práci zpracován přehled metod měření viskozity kapalin a klasifikace izolačních kapalin. Poslední částí práce je praktická část ve kterém je ověřeno Waldenovo pravidlo pro dostupné izolační kapaliny.
|
|
|
Diagnostika diafragmového výboje ve vodných roztocích a jeho aplikace pro povrchovou úpravu nanomateriálů
Dřímalková, Lucie ; Brablec, Antonín (oponent) ; Janda,, Mário (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Přesný mechanizmus samotného zapálení výboje v roztocích není dosud znám, ačkoli v posledních několika letech došlo k velkému pokroku a přiblížením, z nichž některá jsou nastíněna v teoretické části práce. Tato práce je rozdělena na dvě experimentální části. První část se zabývá diagnostikou diafragmového výboje v roztocích elektrolytů a druhá část je zaměřena na jeho využití k rozpadu aglomerátů (vyšší homogenizaci distribuce) uhlíkových nanotrubek v roztocích. V experimentu 1 se k diagnostice diafragmového výboje v roztocích elektrolytu používaly tři různě velké reaktory (4 l, 100 ml, 50 ml) s diafragmovou konfigurací. Diagnostika probíhala pomocí časových záznamů proudu a napětí s doplněním synchronizovaných snímků z ICCD kamery, které byly zapojeny do čtyřkanálového osciloskopu. V-A charakteristiku lze popsat pomocí tří dějů probíhajících v roztoku elektrolytu za postupného zvyšování napětí. Za postupného zvyšování napětí v roztoku dochází nejdříve k elektrolýze. Další fáze je tvorba mikrobublin či bublin, která je na křivce charakteristická mírným poklesem nárůstu procházejícího proudu. Prudkým nárůstem procházejícího proudu je zase charakteristická poslední fáze a to výbojová fáze. Vzdálenost elektrod od diafragmy nijak významně neovlivňuje V-A charakteristiku. S vyšším průměrem dírky prochází vyšší proud, což však nemá vliv na počátek generace bublin či zápalné napětí. Čím je tloušťka diafragmy vyšší, tím je potřeba vyšší napětí k počátku generace bublin a následně i k zapálení výboje. Porovnáním napětí počátku generace bublin a zápalných napětí pro PET diafragmy a diafragmy z keramiky nebyl zjištěn žádný zásadní rozdíl. Jedním z nejdůležitějších parametrů je vodivost roztoku elektrolytu. Čím vyšší je vodivost roztoku, tím je potřeba nižší napětí pro počátek generace bublin a také dochází ke generaci výboje při nižším zápalném napětí. Druhá experimentální část je zaměřena na zkoumání vlivu diafragmového výboje na uhlíkové nanotrubky. Pro úpravu uhlíkových nanočástic se používá speciálně navržený reaktor ve tvaru U. Jako elektrolytický roztok je používána vodovodní voda a vodné roztoky organických sloučenin. Výboj je generován pomocí nepulzního stejnosměrného zdroje s napětím v rozmezí 0 – 2,8 kV přiváděným na platinové elektrody umístěné v roztoku elektrolytu. Výsledky měření prokázaly, že diafragmový výboj má pozitivní účinky na rozmotání shluků a aglomerátů uhlíkových nanotrubek. Primární účinek na rozmotání mají pravděpodobně rázové vlny generované výbojem. Ukázalo se, že ošetření plazmatem v katodovém a anodovém prostoru se liší. Ošetření plazmatem v anodovém prostoru má mnohem vyšší účinky než v katodovém. Účinky rozmotání uhlíkových nanotrubek roztoku jsou dlouhodobé a neztrácí svůj efekt ani po několika měsících. Pomocí infračervené spektroskopie nebyly zjištěny žádné významné změny ve struktuře plazmatem ošetřených nanotrubek.
|
|
|
Měření vybraných fyzikálních vlastností odpadních vod z bioplynových stanic
Ondruška, Vojtěch ; Zejda, Vojtěch (oponent) ; Vondra, Marek (vedoucí práce)
Cílem bakalářské práce je měření fyzikálních a chemických vlastností odpadních vod z bioplynových stanic. Práce stručně popisuje odpadní vody a jejich vznik. Hlavní část je věnována přípravě experimentu a detailnímu popisu měření vybraných vlastností dostupnými laboratorními metodami. Naměřená data jsou v závěru zhodnocena a porovnána s literaturou. Výsledky této práce mohou být použity pro další vývoj zařízení pro zahušťování odpadní vody z bioplynových stanic nebo jinou vědeckou činnost v oblasti odpadního hospodářství v zemědělském sektoru.
|
host ::
RSS.