Chcete tvořit budoucnost?

Chcete pracovat ve výzkumu?

Hledáme mladé spolupracovníky, kteří se s námi budou věnovat výzkumným projektům

http://future.heatlab.cz/

Zajímá Vás studium u nás v laboratoři a nechcete se rozhodnout “naslepo”? – Zeptejte se těch, kteří mají aktuální informace o tom, jak to u nás v labině funguje.

Martin Zachar

Martin je ve čtvrtém a současně i závěrečném ročníku. V rámci své dizertační práce “Využitie tepelne vodivých nekovových materiálov pre chladiace systémy v automobilovej osvetľovacej technike” se zabývá chladicími systémy tepelně vodivých nekovových materiálů pro automobilovou světelnou techniku. V rámci své dizertační práce spolupracuje s firmou Automotive Lighting a provádí testy nových světel pro Škoda Auto.

Tereza Kroulíková

Tereza je aktuálně ve druhém ročníku doktorského studia a její dizertace “Tlakové ztráty polymerních tepelných výměníků z dutých vláken” se zabývá polymerními výměníky z dutých vláken. Tyto výměníky jsou vyvíjeny Laboratoří přenosu tepla a proudění. V rámci práce v laboratoři je Tereza členem řešitelského týmu projektu, který má za cíl vyvinout prototyp chladiče s uplatněním v automobilovém průmyslu. Jeho vývoj probíhá ve spolupráci s firmou Promens, a.s. a Hanon Systems Autopal s.r.o.

Ondřej Resl

Ondřej je ve druhém ročníku doktorského studia. Jeho dizertace „Studium teplotně závislé intenzity chlazení při tepelném zpracování oceli pro různé typy vodních sprejů a různé typy povrchů“ se zabývá přenosem tepla za vysokých teplot (až 1200°C). V rámci práce v laboratoři spolupracuje na projektech v hutní oblasti  pro ArcelorMittal a Hyundai Steel.

Ondřej Borkovec

Ondřej je v prvním ročníku doktorského studia. Jeho dizertace nese název „Tepelné výměníky s dutými vlákny pro aplikace v biologicky aktivním prostředí“. V rámci práce se bude zabývat možností uplatnění polymerních výměníků s dutými vlákny v medicínských aplikacích.

Zaujali jsme Vás a hledáte téma pro vaši bakalářskou/diplomovou práci?

Aktuálně nabízené bakalářské práce

Statistické zpracování naměřených dat polymerních chladičů pro LED čipy

Školitel: Jan Komínek

Student zpracuje pomocí statistických přístupů sady experimentálně naměřených dat, které popisují teplotní chování polymerních chladičů různých geometrií při různých podmínkách. Jedná se o nově vyvíjené chladiče LED čipů pro automobilovou osvětlovací techniku.

Cílem práce bude zjistit statisticky významné parametry, které mají vliv na chladící funkci chladiče

Vývoj matematického modelu pro predikci součinitele přestupu tepla při sprchovém chlazení horkých ocelových povrchů

Školitel: Martin Chabičovský

Sprchové chlazení horkých (až 1250 °C) ocelových povrchů je doprovázeno různými stádii varu. Tento děj je natolik složitý, že dosud neexistuje vhodný matematický či fyzikální model pro predikci součinitele přestupu tepla.  Znalost součinitele přestupu tepla pro jednotlivé druhy trysek a jejich nastavení je však klíčová pro návrh chlazení pro ocelářský průmysl.

V rámci bakalářské práce se student seznámí s teorií varu při sprchovém chlazení a též s experimentálním zjišťováním součinitele přestupu tepla. Student porovná existující fyzikální a matematické přístupy k modelování této problematiky. Dále student využije rozsáhlou existující experimentální databázi pro tvorbu vhodného matematického modelu pro predikci součinitele přestupu tepla. V rámci bakalářské práce se předpokládá využití základních metod regresní analýzy a práce s programem MATLAB.

Optimalizace procesu výroby polymerních výměníků tepla z dutých vláken

Školitel: Erik Bartuli

Polymerní výměníky tepla z dutých vláken jsou novou alternativou stávajících kovových výměníků tepla. Tyto výměníky používají dutá vlákna vnějšího průměru méně než 1,5 mm jako teplosměnnou plochu. Mezi jejich hlavní výhody patří jejich chemická odolnost, nízká hmotnost, snadná tvarovatelnost a kompaktnost. V Laboratoři přenosu tepla a proudění byl vyvíjen nový způsob výroby těchto výměníků pomocí kontinuálního navíjení čtyř-osým strojem X-Winder. Tento stroj je původně určen pro navíjení karbonových tlakových nadrží, a proto je stávající software nevyhovující pro přímé použití při navíjení výměníku tepla.

Cílem této práce je pomocí modifikace řídicího programu, optimalizovat proces výroby polymerních výměníků tepla z dutých vláken.

Aktuálně nabízené diplomové práce

Citlivostní analýza faktorů ovlivňujících sekundární chlazení kontinuálního lití

Školitel: Petr Kotrbáček

Ochlazování horkých povrchů vodními nebo vodovzdušnými tryskami je proces, který je v technické praxi velice často používán (například při plynulém odlévání ocelí). Do matematických modelů sledovaných procesů je třeba používat realistické okrajové podmínky, jejichž získání je velmi často obtížné a závislé na mnoha parametrech. Objasnění a zobecnění vlivu nejdůležitějších parametrů ostřiku na intenzitu přenosu tepla by byla základní náplň diplomové práce.

Statistická analýza laboratorních měření součinitele přestupu tepla

Školitel: Martin Chabičovský

Sprchové chlazení horkých (až 1250 °C) ocelových povrchů je doprovázeno různými stádii varu. Tento děj je natolik složitý, že dosud neexistuje vhodný matematický či fyzikální model pro predikci součinitele přestupu tepla.  Znalost součinitele přestupu tepla pro jednotlivé druhy trysek a jejich nastavení je však klíčová pro návrh chlazení pro ocelářský průmysl. Student se v rámci práce seznámí s metodikou měření součinitele přestupu tepla a následně bude využívat rozsáhlou laboratorní databázi změřených hodnot pro následnou statistickou analýzu.

Téma se zabývá statistickým vyhodnocení dat, změřených v laboratoři přenosu tepla a proudění. Jedná se o zobecnění změřených hodnot součinitele přestupu tepla. Tato veličina závisí na více faktorech (množství vody, teplota vody, drsnost povrchu, …). Bude se tedy jednat o vícerozměrnou regresní analýzu. Dále toto téma obsahuje vyhodnocení významnosti jednotlivých faktorů. V rámci práce budou též statisticky porovnány dvě metodiky měření množství dopadající vody (přes dopadající tlaky a přes přímé měření množství dopadající vody) a bude určeno, zda se staticky významně liší změřený profil dopadového tlaku v ploše od přímého měření množství dopadající vody.

Předpokládá se práce s rozsáhlejší databází změřených hodnota a práce v programovém prostředí MATLAB.

Stanovení anizotropie tepelné vodivosti polymerních chladičů pro LED čipy

Školitel: Jan Komínek

Práce se bude zabývat stanovením rozložení tepelné vodivosti v kompozitních polymerních chladičích na základě snímků teplotního pole pořízených termovizní kamerou. Jedná se o nově vyvíjené chladiče LED čipů pro automobilovou osvětlovací techniku. Chladiče jsou vyrobeny z kompozitního materiálu, který vykazuje výraznou anizotropii tepelné vodivosti. Anizotropie tohoto materiálu je způsobena rozložením a uspořádáním aditiv v základním polymerním materiálu. Rozložení aditiv, a tím i výsledná tepelná vodivost, je výrazně ovlivněno výrobním procesem vstřikování taveniny do kavity formy.

Cílem práce bude stanovení tepelné vodivosti v objemu geometrie chladiče.

Vývoj a testování malého kotlového výměníku z PEEK materiálu

Školitel: Ilya Astrouski

PEEK je relativně nový druh vysoce odolných plastu s vysokou pevností a teplotní/chemickou odolností.

Malý kotlový výměník vyrobený z PEEK se může používat v náročných aplikacích, kde je potřeba odolat vysokým teplotám, tlakům a agresivitě pracovních medií. Může se taky využít jako výměník pro zpracování extra čistých látek – biotechnologie, medicína.

V rámci práce se navrhne, vyrobí a otestuje několik vzorku malých kotlových výměníku z PEEK.

Práce proběhne v Laboratoři přenosu tepla a proudění, která kompletně zajistí materiál, testovací zařízení atd.

Nekonvenční chladicí systémy pro Formuli student

Školitel: Tereza Kůdelová

Hmotnost je v automobilovém průmyslu velmi důležitý parametr. Proto se minimalizuje u všech jednotlivých komponent. Nemalý důraz je pak také kladen na energetické nároky celého systému. Tato práce bude proto zaměřena na optimalizaci hmotnosti chladiče s ohledem na ostatní parametry pomocí nekonvenčních přístupů v podobě tepelných výměníků z polymerních dutých vláken.

Cílem práce je navrhnout chladicí systém využívající teplosměnné plochy z dutých polymerních vláken, buď využitím polymerních dutých vláken ve svazcích s chaotickou strukturou nuceně profukovaná vzduchem, anebo použitím pravidelné teplosměnné plochy se separovanými vlákny. Návrh bude zaměřen na hledání nekonvenčních přístupů s optimalizací parametrů získaných v úvodní části práce.

Prototypy výměníků budou vyrobeny v LPTP za účasti a podle návrhu studenta. Dále budou testovány studentem na odolnost proti teplotním a tlakovým pulzům. Pro tento účel budou použity stendy, které jsou vyvinuty a provozovány v LPTP.

Matematický model membránové destilace

Školitel: Tereza Kůdelová

Nedostatek pitné vody je dnes velmi aktuálním tématem. Proto se zkoumají různé možnosti jejího získávání. Jednou z možností je membránová destilace, kde dochází k přenosu hmoty přes porézní stěnu. Celý proces je matematicky popsán diferenciální rovnicí. Práce se bude zabývat novou alternativou destilační jednotky, která kombinuje použití dvou typů polymerních dutých vláken, a to vláken pro přenos tepla a hmoty.

V rámci práce bude provedena literární rešerše na dané téma s důrazem na matematický model popisující proces membránové destilace. Dále bude prozkoumán a popsán potřebný matematický aparát na jehož základě bude sestaven matematický model, který bude na základě zadaných vstupů predikovat hodnoty na výstupu. Model bude v závěru práce ověřen s experimentálně naměřenými daty.