Master's Thesis

Energy saving of large objects

Final Thesis 7.08 MB

Author of thesis: Ing. Pavel Řehák

Acad. year: 2017/2018

Supervisor: prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.

Reviewer: Ing. Marian Brázdil, Ph.D.

Abstract:

The aim of this diploma thesis is to evaluate the economical measures using own heat and power production using cogeneration units, use of renewable resources to partially cover the consumption of objects, reduction of thermal losses by evaporation in the outdoor swimming pool and overall increase of waste heat utilization by exchanger heat exchangers from flue gas and heat from waste water.

Keywords:

Cogeneration unit, photovoltaic, collector, photothermics, heat exchanger, heat loss, saving, consumption, renewable sources, waste heat, own production, evaporation from the water level

Date of defence

14.06.2018

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Zodpovězeny dotazy oponenta DP. V rozpravě byly položeny tyto otázky: Které tepelné toky jste při výpočtu uvažoval. Jak velké byly ztráty.

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Mechanical Engineering (M2I-P)

Field of study

Power Engineering (M-ENI)

Composition of Committee

prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D. (předseda)
Ing. Pavel Milčák, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Aleš John (člen)
Ing. Pavel Skoupý (člen)
Ing. Milan Kořista, Ph.D. (člen)
Ing. Hugo Šen (člen)

Student zpracoval zadané téma, v dílčích kapitolách se věnoval požadovaným cílům práce. Práce zahrnuje rešeršní část uvádějící problém v širším kontextu, dále je uvedena výpočtová část a následně prezentovány zahrnuté návrhy opatření a jejich bilanční posouzení a vyhodnocení. Student v průběhu zpracování diplomové práce pracoval systematicky, samostatně zpracovával podklady a vyhledával informace k řešenému problému. Prokázal dobrou orientaci v oboru a dokázal aplikovat získané poznatky na tuto konkrétní úlohu.
Předložená práce splňuje rozsah předepsaný zadáním. Je patrno, že student zvládl stanovené téma a je schopen samostatně a tvůrčím způsobem aplikovat znalosti získané v průběhu studia. Doporučuji proto práci k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: B

Reviewer’s report
Ing. Marian Brázdil, Ph.D.

V úvodní rešeršní části DP práce je zpracován přehled dostupných technologií pro zajištění dodávek energií a přehled energetických požadavků velkých objektů. Tento popis je vzhledem k množství existujících informačních zdrojů zpracovaný adekvátně. Jako druhý cíl práce, popis energetických požadavků konkrétního objektu byl zvolen sportovní areál v Chrudimi. Popis komerčního areálu vychází z realizace projektu pro dosažení energetických úspor a reflektuje stav sportovního areálu po zavedení úsporných opatření. V popisu je uvažováno s rozšířením o další sportovní halu. Vlastní těžiště předkládané DP práce se nachází v kap. 4., která představuje/uvažuje možnosti dalšího dodatečného dosažení energetických úspor a snahu o minimalizaci provozních energetických nákladů objektů pomocí několika typových příkladů. Vzhledem ke spolupráci s komerční společností jsou tyto cíle práce a výsledné podání v mnoha ohledech velmi detailní. Autor je technicky zdatný, výpočet byl proveden důkladně. Nalezené věcné nepřesnosti se objevují v malé míře. Formálních překlepů se v práci objevuje o něco více, např. kvadratický namísto čtyřkvadrantní elektroměr; nárůst spotřeby elektrické energie nové haly o 8 % i 18 %; nekorespondující cena za kW FV panelů v tabulce č. 30 apod. Zápis některých informačních zdrojů a jejich citace v textu by mohly být provedeny lépe, stejně tak zápis použitých symbolů a zkratek v textu i seznamu. Přes velké množství výpočtů a výsledné zpracování v práci chybí zmínka, zhodnocení nebo bližší popis způsobu řešení vlastní práce, který by se objevil v abstraktu, úvodu nebo závěru práce. Zmíněné připomínky nemají výrazný vliv na výsledné hodnocení práce. Cíle práce byly splněny v celém rozsahu. Práce odpovídá svým rozsahem závěrečné práci. Práci hodnotím jako velmi zdařilou a s velmi dobrým výsledným hodnocením.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis C
Práce s literaturou včetně citací B
Topics for thesis defence:
  1. Z textu na str. 50 a Obr. na str. 57 (stav před a po instalaci KJ) vyplývá, že v rámci úspor byla zvolena varianta dané kogenerační jednotky. Tedy, že toto opatření bylo aplikováno. Ve vlastní práci se k tomuto ale nijak nevyjadřujete. Znamená to, že na základě Vašeho návrhu došlo k realizaci konkrétních opatření? Prosím o vysvětlení.
  2. Při výpočtu regenerace a výměníku na odpadní teplo získané z odpadní vody uvádíte v tabulce Tab č. 56 jiné teploty, než teploty použité následně ve výpočtu. Zdůvodněte.
  3. V kap. 3.3 uvádíte základní spotřebu na pokrytí tepelných ztrát sportovní haly ve výši 61,9 kWh/m2 ročně. Současně uvádíte, že výpočtu spotřeby na pokrytí tepelných ztrát bylo dosaženo pomocí online kalkulačky, na jejímž printscreenu v příloze uvádíte jiný výsledný číselný údaj v kWh/m2 ročně. Zdůvodněte.
  4. Podle jaké výpočetního vztahu bylo spočítáno Nusseltovo číslo ve výpočtu součinitele přestupu tepla vody a spalin při návrhu spalinového ekonomizéru kogenerační jednotky na str. 59?

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová