|
|
Měření rychlostních profilů za vířičem
Zejda, Vojtěch ; Hájek, Jiří (oponent) ; Vondál, Jiří (vedoucí práce)
Hořáky jsou klíčová zařízení procesních pecí, jež významně ovlivňují tvorbu emisí při spalovacím procesu. Pro vývoj moderních low – NOX hořáků je nezbytné znát přesnou podobu proudění, které generuje axiální lopatkový vířič spalovacího vzduchu uvnitř tohoto hořáku. Ke zjištění proudového pole se využívá numerické modelování proudění (CFD). Jedná se o matematický nástroj, jehož predikce je vhodné validovat naměřenými daty. Proto bylo rozhodnuto o experimentálním změření rychlostních profilů vybraných vířičů, jež budou využity pro validaci CFD modelů. Tato práce popisuje všechny úkoly, které bylo třeba vykonat před samotným měřením, a také průběh samotného měření. Pro toto měření rychlosti byla vybrána metoda žárové anemometrie. Vyvstala tak nutnost vytvořit výpočtový programu, který dokázal naměřené data zpracovat. V návaznosti na zvolenou metodu byla sestavena měřicí trať, která využila ke svému účelu i části zařízení zkušebny hořáků. Pro přesné polohování sondy bylo navrženo a zkonstruováno polohovací zařízení, které umí nastavovat sondu do požadované polohy s dostatečnou přesností. Po testovacím měření byla sestavena síť měřicích bodů. Vlastní měření probíhalo dvou - drátkovou sondou a celkem bylo proměřeno pět různých axiálních vířičů. Z důvodu velkého objemu dat, potřeby vlastního nastavení výpočtu a důkladné kontroly nad činností vyhodnocovacího softwaru byly dodány podklady pro tvorbu vlastního softwaru. Pro každý vířič byly vyhodnoceny rychlostní profily a vírová čísla. Na závěr byla získaná data graficky zpracována a vzorově vyhodnocena pro jeden vířič. Z naměřených dat se zjistilo, že v určitých oblastech za vířičem dochází k protisměrnému rotačnímu proudění vzduchu. Dále byly také popsány zjištěné nedostatky, které se v průběhu měření vyskytly, a byla zhodnocena celková nejistota měření. V případě potřeby dalšího měření tak čtenář může získat všechny potřebné znalosti a nástroje, které jsou pro měření rychlostních profilů za vířičem potřeba.
|
|
|
Vícefázová CFD simulace spirálního víru v bezlopatkovám vírovém generátoru
Zatloukal, Filip ; Burda, Radim (oponent) ; Štefan, David (vedoucí práce)
Práce se zabývá vícefázovou CFD simulací spirálního víru v bezlopatkovém vírovém generátoru. Spirální vír tvořený v savce vodní turbíny se nazývá „vírový cop“. Vírový cop vzniká, když turbína pracuje mimo návrhový pracovní bod. V práci jsou probrány vírové generátory vyrobené pro studii vírových copů. Na bezlopatkovém vírovém generátoru jsou provedeny dvoufázové CFD výpočty za použití turbulentního modelu RSM v softwaru ANSYS Fluent. Následně jsou získané výsledky porovnávány s experimentálními daty naměřenými na tomto generátoru. Práce je zaměřena na detailní analýzu rychlostního pole v difuzoru za nábojem vírového generátoru. Je porovnáno vírové číslo vyhodnocené z experimentu s dvoufázovou simulací a následně chování vírového čísla po délce difuzoru a za ním. Část práce je věnována synchronním a asynchronním tlakový pulzacím, kterými je vírový cop charakteristický.
|
|
|
Vícefázová CFD simulace spirálního víru v bezlopatkovám vírovém generátoru
Zatloukal, Filip ; Burda, Radim (oponent) ; Štefan, David (vedoucí práce)
Práce se zabývá vícefázovou CFD simulací spirálního víru v bezlopatkovém vírovém generátoru. Spirální vír tvořený v savce vodní turbíny se nazývá „vírový cop“. Vírový cop vzniká, když turbína pracuje mimo návrhový pracovní bod. V práci jsou probrány vírové generátory vyrobené pro studii vírových copů. Na bezlopatkovém vírovém generátoru jsou provedeny dvoufázové CFD výpočty za použití turbulentního modelu RSM v softwaru ANSYS Fluent. Následně jsou získané výsledky porovnávány s experimentálními daty naměřenými na tomto generátoru. Práce je zaměřena na detailní analýzu rychlostního pole v difuzoru za nábojem vírového generátoru. Je porovnáno vírové číslo vyhodnocené z experimentu s dvoufázovou simulací a následně chování vírového čísla po délce difuzoru a za ním. Část práce je věnována synchronním a asynchronním tlakový pulzacím, kterými je vírový cop charakteristický.
|
|
|
Měření rychlostních profilů za vířičem
Zejda, Vojtěch ; Hájek, Jiří (oponent) ; Vondál, Jiří (vedoucí práce)
Hořáky jsou klíčová zařízení procesních pecí, jež významně ovlivňují tvorbu emisí při spalovacím procesu. Pro vývoj moderních low – NOX hořáků je nezbytné znát přesnou podobu proudění, které generuje axiální lopatkový vířič spalovacího vzduchu uvnitř tohoto hořáku. Ke zjištění proudového pole se využívá numerické modelování proudění (CFD). Jedná se o matematický nástroj, jehož predikce je vhodné validovat naměřenými daty. Proto bylo rozhodnuto o experimentálním změření rychlostních profilů vybraných vířičů, jež budou využity pro validaci CFD modelů. Tato práce popisuje všechny úkoly, které bylo třeba vykonat před samotným měřením, a také průběh samotného měření. Pro toto měření rychlosti byla vybrána metoda žárové anemometrie. Vyvstala tak nutnost vytvořit výpočtový programu, který dokázal naměřené data zpracovat. V návaznosti na zvolenou metodu byla sestavena měřicí trať, která využila ke svému účelu i části zařízení zkušebny hořáků. Pro přesné polohování sondy bylo navrženo a zkonstruováno polohovací zařízení, které umí nastavovat sondu do požadované polohy s dostatečnou přesností. Po testovacím měření byla sestavena síť měřicích bodů. Vlastní měření probíhalo dvou - drátkovou sondou a celkem bylo proměřeno pět různých axiálních vířičů. Z důvodu velkého objemu dat, potřeby vlastního nastavení výpočtu a důkladné kontroly nad činností vyhodnocovacího softwaru byly dodány podklady pro tvorbu vlastního softwaru. Pro každý vířič byly vyhodnoceny rychlostní profily a vírová čísla. Na závěr byla získaná data graficky zpracována a vzorově vyhodnocena pro jeden vířič. Z naměřených dat se zjistilo, že v určitých oblastech za vířičem dochází k protisměrnému rotačnímu proudění vzduchu. Dále byly také popsány zjištěné nedostatky, které se v průběhu měření vyskytly, a byla zhodnocena celková nejistota měření. V případě potřeby dalšího měření tak čtenář může získat všechny potřebné znalosti a nástroje, které jsou pro měření rychlostních profilů za vířičem potřeba.
|
host ::
RSS.