Bachelor´s works (KKE)
Permanent URI for this collection
Browse
Recent Submissions
Item Měření na otevřené vzduchové trati s radiálním ventilátorem(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Matas, Petr; Matas Richard, Ing. Ph.D.; Žitek Pavel, Ing. Ph.D.Práce se zabývá dokumentací, modelováním a měřením základní charakteristiky modernizované měřicí trati. Trať je koncipována jako modulární s různými možnostmi využití ve výuce a výzkumu a je vybavena radiálním ventilátorem poháněným třífázovým motorem s frekvenčním měničem.
Nejprve je v práci uvedeno stručné rozdělení měřicích tratí a aerodynamických tunelů. Dále je uvedeno rozdělení ventilátorů a jejich základní vlastnosti. Následuje obsáhlá kapitola dokumentující stávající stav vzduchové trati prostřednictvím fotodokumentace a popisu jednotlivých částí tratě. Rovněž je prezentován její komplexní 3D CAD model v sw Autodesk Inventor umožňující případné modifikace trati a případnou výrobu nových součástí. Tento CAD model byl použit pro základní simulace proudového pole samotného radiálního ventilátoru pomocí sw ANSYS Fluent. Nastavení tohoto CFD modelu a jeho výsledky jsou rovněž prezentovány a ukazuji poměrně složité proudové pole ve ventilátoru i výstupním potrubí. V práci je dále popsáno měření základní charakteristiky ventilátoru pro dvoje otáčky, použitý měřicí systém a dosažené výsledky včetně porovnání s uvedenými simulacemi a s hodnotami získanými od předchozího provozovatele. Dále je nastíněn vývoj dalších prací na trati pro nejbližší období, jsou uvedeny návrhy pro možné využití zařízení tratě k různým účelům a její možné modifikace a úpravy v budoucnu.
Item Návrh konstrukce Wilsonovy mlžné komory(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-21) Chlaň, David; Volf Michal, Ing.; Žitek Pavel, Ing. Ph.D.Bakalářská práce se zabývá návrhem konstrukce difuzní mlžné komory určené k vizualizaci ionizujícího záření pomocí kondenzace alkoholových par. Součástí řešení je proveden návrh stolu komory, vizuálního prostoru, systému rozvodu pracovního média - isopropylalkoholu a tvorby vakua. Součástí práce jsou provedeny jednoduché výpočty konstrukčního návrhu a doby tvorby vakua. Závěrem práce je provedeno krátké ekonomické zhodnocení celého konstrukčního návrhu.Item Využití akumulace tepla v SCZT(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Baldík, Kryštof; Volf Michal, Ing.; Klimko Marek, Ing. Ph.D.Práce se zabývá využitím akumulace tepla v soustavách centralizovaného zásobování teplem s cílem zvýšit flexibilitu a efektivitu provozu těchto systémů. V teoretické části jsou shrnuty zá-kladní principy akumulace tepla a současné poznatky o používaných materiálech a o jejím vý-znamu v kontextu rozvoje obnovitelných zdrojů a podpory energetické sítě. Dále je provedena rešerše dostupných typů akumulačních zařízení, včetně jejich technických parametrů, výhod a omezení. Následuje přehled nejčastějších způsobů zapojení akumulace do SCZT a jejich pro-vozních strategií. Praktická část práce se zaměřuje na návrh a implementaci akumulačního zá-sobníku do modelu konkrétní teplárny a zhodnocení rentability tohoto zapojení.Item Zapojení ORC cyklů do energetické soustavy(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Selichar, Petr; Žitek Pavel, Ing. Ph.D.; Křenek Vladimír, Ing.Bakalářská práce se zabývá tématem možností zapojení ORC cyklů do energetické soustavy. Je zde shrnut základní ORC cyklus a jeho odlišnosti od běžného Rankin-Clausiova cyklu. Zvýšená pozornost je věnována pracovním látkám. Konkrétně pak jejich rozdělení, popisu jednotlivých druhů a shrnutí kritérií, která jsou klíčová při výběru vhodné látky pro danou aplikaci. Zmíněna je rovněž možnost využití zeotropních směsí. Porovnány jsou jednotlivá uspořádání ORC cyklů, kde jsou popsány jejich výhody a nevýhody pro využití v ORC aplikacích. V další části je pozornost věnována popisu jednotlivých komponent, zejména pak jejich úpravám pro použití v ORC cyklech, kde je klíčové jejich zabezpečení proti úniku pracovní látky. Poslední část se zabývá popisem jedné vybrané komponenty cyklu. Zvolena byla turbína pro její vysoký vliv na výkon a účinnost cyklu, a také pro velké rozdíly oproti vícestupňovým axiálním turbínám nejčastěji používaným v konvenčních R-C cyklech. Jsou zde popsány jednotlivé typy turbín a expandérů, jejich výhody a nevýhody pro využití v ORC cyklech. V závěru je věnována pozornost řešení utěsnění, proti únikům média z turbíny. Detailněji popsány jsou dva typy hřídelových ucpávek, které slouží k utěsnění hřídele turbíny.Item Paroplynové cykly v energetické soustavě(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Hanslbauer, Jan; Žitek Pavel, Ing. Ph.D.; Křenek Vladimír, Ing.Tato práce se zabývá v teoretické části analýzou Rankine-Clausiova a Braytonova cyklu z pohledu termodynamiky a následného propojení v jeden cyklus. Dále jsou představeny typické komponenty tohoto cyklu jako je: kompresor, spalovací komora, spalovací turbína, spalinový kotel, parní turbína, kondenzátor, ohříváky a čerpadla. V praktické části byl prove-den výpočet paroplynového cyklu ve Vřesové a porovnány výsledky s reálnými hodnotami.Item Návrh tepelného výměníku k použití do hybridní chladicí věže(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Suk, Radek; Žitek Pavel, Ing. Ph.D.; Křenek Vladimír, Ing.Bakalářská práce se zabývá návrhem tepelného výměníku pro hybridní chladicí věž. Popisuje rozdíly mezi mokrým, suchým a hybridním chlazením a zdůrazňuje výhody hybridních systémů, zejména úsporu vody a ekologický přínos. Hlavní část práce tvoří návrh výměníků pro oba režimy chlazení a jejich kombinaci, včetně výpočtového modelu. Výsledkem je efektivní řešení vhodné pro moderní energetické provozy.Item Modelování komunitního energetického systému s využitím softwaru Modelica(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Vísner, František; Volf Michal, Ing.; Eret Petr, doc. Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá modelováním komunitního energetického systému v prostředí OpenModelica. Cílem je vytvořit akauzální model, který simuluje vzájemnou interakci fotovoltaického pole, bateriového úložiště, vzduch-voda tepelného čerpadla, tepelného zásobníku a radiátorového systému s řídicí logikou hysterézy. V práci jsou popsány principy návrhu modelu, použité matematické metody a postup implementace ve vybraném softwaru. Pro ověření funkčnosti a robustnosti modelu byly připraveny tři simulační scénáře: (1) výchozí konfigurace s nominálním objemem zásobníku a výkonem čerpadla, (2) zvětšení objemu zásobníku na dvojnásobek a (3) snížení výkonu čerpadla a průtoku. Na základě časových řad teplot, výkonových toků a stavu nabití baterie je vyhodnocen vliv změn parametrů na frekvenci spínání zařízení, stabilitu vnitřní teploty a míru soběstačnosti vůči externí síti. Výsledky ukazují, že větší objem zásobníku významně redukuje počet sepnutí a vyrovnává kolísání teplot, zatímco snížení výkonu čerpadla vede k trvalému provozu a větším tepelným výkyvům, které mohou snižovat komfort.Item Krize varu a její demonstrace na imitátoru beztlakového palivového proutku(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-22) Novák, Milan; Eret Petr, doc. Ing. Ph.D.; Žitek Pavel, Ing. Ph.D.Bakalářská práce se věnuje problematice krize varu, která je nežádoucím jevem v jaderných reaktorech. Popisuje fyzikální podstatu tohoto jevu, jeho druhy a význam z hlediska provozní bezpečnosti. Experimentální část je zaměřena na demonstraci krize varu na imitátoru beztlakového palivového proutku. Geometrie modelu byla před měřením určena pomocí optického 3D skeneru. Součástí práce je zpracování naměřených dat, výpočet relativních odchylek a vyhodnocení nejistoty měření, včetně posouzení vlivu jednotlivých veličin.Item CFD simulace teplotního profilu uvnitř mlžné komory(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Bartoš, Frank; Volf Michal, Ing.; Matas Richard, Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá numerickým modelováním přenosu tepla užitím metody Computational Fluid Dynamics. Hlavním cílem práce byla tvorba simulace rozložení teplot ve vizualizačním prostoru difúzní mlžné komory, a to pro různé okrajové podmínky. Do simulace byl zahrnut i výpar alkoholu ze žlábku a k její tvorbě byl použit software Ansys Fluent. Velikostní rozměry výpočetního modelu byly naměřeny na mlžné komoře, kterou má Západočeská univerzita v Plzni zapůjčenou od SÚRAO. V rámci posouzení vlivu diskretizace výpočtové domény na výsledky simulace byly vytvořeny tři výpočtové sítě s rozdílným velikostním rozsahem buněk, jejichž výsledky byly mezi sebou porovnány. Dále byly provedeny dvě simulace pro stejnou výpočtovou síť, ale s odlišnými stupni vakua v objemu, přes který se teplo z vizualizačního prostoru šíří do okolí. Teoretická část popisuje princip fungování mlžné komory a je zaměřena na uvedení do problematiky přenosu tepla a metod numerického modelování. Praktická část se věnuje procesu tvorby výpočtových sítí, numerického modelu a vizualizaci výsledků.Item Optické měření proudění okolo překážky(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-20) Marek, Václav; Duda Daniel, doc. RNDr. Ph.D.; Yanovych Vitalii, doc. doktor technických vědBakalářská práce obsahuje Optické měření proudění v kanálech mezi trubkami simulující palivové proutky. Byl proveden návrh mísící mřížky, která generuje turbulentní proudění v těchto prostorách. Cíl: Vliv mřížky na proudění.Item Modelování proudění v úzkých štěrbinách elektromotoru včetně jejich blízkého okolí(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Liška, Jindřich; Volf Michal, Ing.; Matas Richard, Ing. Ph.D.Bakalářská práce se zabývá CFD simulací proudění vzduchu uvnitř části elektromotoru, a to od úpravy zadané geometrie, přes generování výpočetní sítě, až po samotný výpočet a vyhodnocení získaných výsledků. Součástí práce je také obecný popis elektromotorů, základní teorie z oblasti mechaniky tekutin a teoretický základ numerických simulací proudění, který zahrnuje používané softwarové nástroje, přehled matematických modelů a teorii tvorby výpočetních sítí.Item CFD výpočet difuzoru tunelové větrné turbíny(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Papež, Luděk; Eret Petr, Doc. Ing. Ph.D.; Volf Michal, Ing.Bakalářská práce se zabývá prouděním vzduchu kolem dvou tvarových koncepcí difuzorů a zkoumá vliv tvaru difuzoru na zvýšení rychlosti proudění vzduchu. Je proveden CFD výpočet simulace proudění u jednoho difuzoru bez příruby, tří difuzorů s rozdílnou výškou příruby a jednoho difuzoru s profilem ve tvaru křídla. Pro každý typ je řešen návrh geometrie difuzoru, tvorba výpočetní sítě, spuštění a vyhodnocení CFD simulací. Na závěr jsou vyhodnoceny výsledky simulací a uvedeny výhody a nevýhody jednotlivých variant tvaru difuzorů.Item Hluk turbínových spojek(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Sýkora, Jaroslav; Eret Petr, Doc. Ing. Ph.D.; Uruba Václav, Prof. Ing. CSc.Bakalářská práce se zaměřuje na téma hluku turbínových spojek. Úvodem práce poskytuje teoretické poznatky o fyzikálních vlastnostech zvuku. Dále je součástí práce popis experimentu a vyhodnocení naměřených dat. V neposlední řadě se zabývá technickým řešením samotného problému a navrhuje konstrukční úpravu, která by mohla problematiku řešit. Tuto úpravu však zatím není v praxi možné využít kvůli nejistotě míry účinnosti.Item Modelování experimentální smyčky pro měření kritického tepelného toku(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Kolečko, Martin; Žitek Pavel, Ing. Ph.D.; Kinkorová Tereza, Ing.Bakalářská práce obsahuje popis experimentální smyčky pro měření kritického tepelného toku. Následně je smyčka vytvořena v programu Apros 6 Nuclear. Jednotlivé komponenty jsou podrobně popsány a některé jsou podpořeny stacionárním výpočtem pro ověření správnosti výpočtu programu.Item Návrh potrubí provozovaného v rozsahu meze tečení, teplotně dilatační výpočet(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Mrázová, Anna; Křenek Vladimír, Ing.; Žitek Pavel, Ing.Úkolem této bakalářské práce je návrh parovodu v E3D podle daných parametrů páry, poté vybrat dva materiály a následně posoudit, která materiálová varianta je vhodnější. Součástí práce jsou i pevnostní výpočty komponent ve VVD a napěťová analýza s teplotně dilatačním výpočtem v CAESAR II.Item Rešerše experimentálních metod pro měření vlhkosti páry pomocí optických sond v parních turbínách(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Ranš, Matej; Uruba Václav, Prof. Ing. CSc.; Bém Jindřich, Ing.Práce se zabývá optickými metodami pro měření vlastností kapalné fáze (velikost kapek, množství kapek, rychlost a směr kapek) v parní turbíně. V práci jsou popsány a porovnány metody pro měření malých, primárních kapek (například extinkční metoda) a metody pro měření větších, sekundárních kapek (například metoda stínografie). V závěru práce jsou konkrétně popsány vyvinuté sondy pro měření v parních turbínách a pracoviště, zabývající se experimentálním výzkumem kapalné fáze v parních turbínách.Item Sledování vlivu průtočného průřezu kolem palivového proutku na vzniku krize přestupu tepla(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Kadavý, Tomáš; Zdebor Jan, Ing. CSc.; Klíma TomášBakalářská práce pojednává o krizi přestupu tepla v jaderném reaktoru. Popisuje konstrukci palivových článků v jaderném reaktoru, přestup tepla v AZ jaderného reaktoru a jev krize přestupu tepla. Je popsáno měření teploty pomocí termočlánků. V praktické části je představeno experimentální zařízení ZČU pro zaznamenání krize přestupu tepla a je proveden návrh nového průtočného kanálu včetně nového imitátoru palivového proutku. Následně je ověřena jeho funkčnost a je porovnán s původním imitátorem palivového proutku.Item Porovnání návrhů na nový jaderný zdroj v ČR (Dukovany) z pohledu výkonu, počtu smyček a parogenerátorů včetně jejich typů(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Hrach, Jan; Zdebor Jan, Ing. CSc.; Hezoučký František, Doc. Ing. Ph.D.Tato práce se zaměřuje na porovnání návrhů na nový jaderný zdroj plánovaný v těsné blízkosti současné JE Dukovany v České republice. V úvodu práce se popisují principy reaktorů a předvedou se hlavní používané typy reaktorů. Dále je stručně popsána zhoršující se energetická situace v ČR a v souladu plánu na zachování bezemisní energie, do které je podle současných pravidel zahrnuta i jaderná energie, se navrhuje nový blok jaderné elektrárny jako možné řešení. V další části jsou představeni jednotliví kandidáti na výstavbu nového bloku. Práce je završena porovnáním těchto reaktorů a jejich vhodnosti pro účely výstavby nového jaderného zdroje v Dukovanech.Item Návrh a optimalizace potrubního systému s teplotně dilatačním výpočtem(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Čančíková, Kateřina; Křenek Vladimír, Ing.; Hašek Ondřej, Ing.Bakalářská práce obsahuje návrh potrubního systému v 3D programu a teplotně dilatační výpočet potrubního systému. Na základě výpočtu je navržena optimalizace navrženého potrubního systému. Součástí práce je také rešerše v oblasti uložení potrubí. Výstupem práce jsou izometrie navrženého potrubního systému.Item Zpracování experimentálně zjištěných dat z reálné parní turbíny(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Vastl, Petr; Žitek Pavel, Ing.; Bednář Lukáš, Ing.Bakalářská práce obsahuje přehled o parní turbíně, posledním stupni a difuzoru. Zabývá se rešerší literatury na téma experimentální ověřování proudění a popis měřících zařízení použitých během experimentu. Z naměřených dat jsou statisticky stanoveny hodnoty použité k určení parametrů posledního stupně parní turbíny. Výsledky zpracování jsou vyhodnoceny ve formě tabulek a tlaků.
