Bachelor's Thesis

Experimental Analysis of Pressure Losses in Flowing Media in Polymer Hollow Fibers

Final Thesis 3.2 MB

Author of thesis: David Páč

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Erik Bartuli, Ph.D.

Reviewer: Ing. Tomáš Luks, Ph.D.

Abstract:

This bachelor's thesis focuses on the design and implementation of a measurement apparatus, and the subsequent measurement of pressure drops of a flowing medium within polymeric hollow fibers. The theoretical section explores the utilization of polymeric hollow fibers in heat exchangers and the behavior of fluid flow within a closed channel. The practical part deals with the design and construction of a measurement system for measuring pressure drops inside polymeric hollow fibers under various configurations. The objective was to develop a measurement setup capable of rapid and accurate testing of polymeric hollow fibers under realistic conditions.

Keywords:

Polymeric hollow fibers, Pressure drop, Microchannels

Date of defence

11.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Při obhajobě student nejprve prezentoval svou bakalářskou práci. Následně byly přečteny posudky a student odpověděl na dotazy oponenta. Poté členové komise položili následující otázky: - Proč jste zvolil kombinaci systému DAQ a prostředí MATLAB? Jaká je použitá vzorkovací frekvence? - Jaká je maximální teplota média? - Navazujete na předchozí práce, které se tímto typem výměníku zabývaly? Na závěr byla obhajoba hodnocena jako velmi dobrá.

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Mechatronics (B-MET-P)

Composition of Committee

doc. Ing. František Šebek, Ph.D. (předseda)
Ing. Petr Procházka, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Petr Krejčí, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Stanislav Věchet, Ph.D. (člen)
Ing. Pavel Švancara, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Králík, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Erik Bartuli, Ph.D.

Student David Páč se ve své bakalářské práci věnoval návrhu, realizaci a experimentálnímu ověření měřicí sestavy pro stanovení tlakových ztrát proudícího média v polymerních dutých vláknech. Z hlediska praktické části považuji práci za velmi zdařilou. Student pracoval po celou dobu velmi samostatně, aktivně vyhledával potřebné informace a technické problémy dokázal řešit vlastní iniciativou. V řadě případů postupoval samostatně natolik, že již přicházel s hotovým nebo výrazně rozpracovaným řešením. Za hlavní přínos práce považuji samotný návrh a realizaci funkční měřicí sestavy, provedení experimentálních měření a následné vyhodnocení naměřených dat. Student prokázal schopnost samostatné technické práce, orientace v experimentální problematice i schopnost dotáhnout praktický úkol do funkčního výsledku. Slabší stránkou práce je především formální a textové zpracování. V textu se místy objevují stylistické a jazykové nedostatky a některé obrázky či jejich popisy mohly být zpracovány pečlivěji. Tyto nedostatky však podle mého názoru nesnižují význam samotné odvedené práce ani kvalitu dosažených praktických výsledků. Bakalářskou práci hodnotím jako A a doporučuji ji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment A
Working process, extent and suitability of applied methods A
Scholarly contribution and originality A
Ability to interpret achieved results and draw conclusions B
Applicability of results in practice or theory A
Logical arrangement of thesis and its layout B
Grafic layout, used style and language level B
Work with used sources including quotations A
Student's independence when working on the topic A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Tomáš Luks, Ph.D.

Student odevzdal práci v rozsahu 35 stran (23 stran od úvodu k závěru) a splnil tím minimální rozsah požadovaný pro bakalářskou práci.

Stylistická úroveň práce je průměrná, student se nedrží zavedených technických obratů a popis je místy nekonzistentní.

Student splnil všechny cíle stanovené v zadání, kvalita zpracování jednotlivých cílů je však rozdílná.

Prvnímu cíli je věnováno minimum prostoru. Kapitola je úzce zaměřena na kruhové kanály a nepopisuje alternativní modely pro určení tlakových ztrát, jejich limity a použitelnost pro zkoumaný případ. Tento krok chybí, zvláště pokud je dalším cílem porovnání měření s teoretickým výpočtem tlakové ztráty v polymerních vláknech.

I přesto je další postup – sestavení měřicí aparatury, provedení měření a analýza naměřených dat – dobrý a přínosný pro praktické aplikace měření tlakových ztrát dutých vláken (cíle 2 a 3). Zvolený postup při programování a kombinace DAQExpress a MATLABu je možná zbytečně komplikovaný, ale funkční řešení mluví ve prospěch studenta.

Práci doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment C
Working process, extent and suitability of applied methods B
Scholarly contribution and originality B
Ability to interpret achieved results and draw conclusions B
Applicability of results in practice or theory A
Logical arrangement of thesis and its layout C
Grafic layout, used style and language level C
Work with used sources including quotations A
Topics for thesis defence:
  1. V práci uvádíte, že: „Závislost odporu a teploty se uvažuje jako lineární, to zjednodušuje zpracování signálu“, ale samotný přepočet odporu na teplotu ve finálním programu necháváte na softwaru LabVIEW. Jaká by byla chyba měření teploty senzorem Pt100 v rozsahu 0-100 °C v případě, že bychom uvažovali lineární závislost?
  2. Jaké jsou možnosti Labview časově synchronizovat měření na dvou měřících kartách připojených pomocí dvou USB šasi?
  3. Tlakové ztráty měříte mezi dvěma body hydraulické soustavy složené z několika prvků. Teoretické tlakové ztráty však počítáte pouze pro polymerní dutá vlákna. Jak velké jsou tlakové ztráty na ostatních hydraulických prvcích (připojení kolena, napojení vláken na přírubu) v porovnání s tlakovou ztrátou způsobenou samotnými dutými vlákny?

Grade proposed by reviewer: C

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová