Posudek je zpracován v souvislosti s přípravou obhajoby disertační práce Ing. Jána Daxnera.

Ing. Ján Daxner byl přijat na doktorské studium ve studijním programu Energetické inženýrství na Ústavu procesního inženýrství (ÚPI) Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně ke dni 1.9.2022 jako absolvent magisterského studia v oboru Energetické inženýrství na Fakultě strojního inženýrství VUT v Brně. Ing. Ján Daxner se po celou dobu systematicky věnuje problematice výměníků tepla v zanášivém prostředí se zaměřením na partikulární zanášení teplosměnných povrchů. K řešení této problematiky využívá na ústavu dostupné softwarové prostředky pro výpočty a výpočtové simulace. Rovněž využívá experimentální základnu ústavu pro experimentální vývoj a provozní ověřování vyvíjených specifických zařízení.

Téma řešené v disertační práci Ing. Jána Daxnera se vztahuje především k výzkumně-vývojovým aktivitám školitelského pracoviště řešených zejména v rámci výzkumného projektu TAČR MOTEGA – Vývoj mobilního testeru pro bezpečné a spolehlivé využití tepla ze zanášivých spalin a generátoru amoniaku k jejich čištění, ale i v rámci dalších výzkumných aktivit a smluvního výzkumu v rámci výzkumně-vývojové Sekce navrhování a simulace tepelných zařízení na Ústavu procesního inženýrství, jejímž je členem. Výsledky prezentované v předkládané disertační práci umožňují řešit a rozvíjet problematiku, která tematicky spadá do činnosti této sekce a tvoří součást aktivit, které jsou rozvíjeny i v dalších činnostech tohoto pracoviště.

Téma disertační práce Ing. Jána Daxnera je „Systémový návrh tepelných zařízení pro využití nízkopotenciálního tepla v podmínkách partikulárního zanášení“. Uvedené téma bylo doktorandem značně rozpracováno již v Pojednání ke státní doktorské zkoušce, kterou jmenovaný úspěšně složil 12.06.2025.

K obhajobě doktorand předkládá ucelenou disertační práci, která se v souladu s vytýčeným tématem zaměřuje na vývoj systémového postupu pro návrh tepelných zařízení pro využití nízkopotenciálního tepla v podmínkách partikulárního zanášení, který zajistí spolehlivý a dostatečně přesný návrh těchto zařízení „na míru“ individuálním možnostem a potřebám pro využití takového typu nízkopotenciálního odpadního tepla průmyslových procesů. Pozornost je věnována nejen popisu problematiky nízkopotenciálního odpadního tepla a mechanismu partikulárního zanášení, ale především problematice navrhování zařízení na výměnu tepla, vytvořenému matematickému modelu pro zpřesněné určení mezní rychlosti zanášení a také vyvinutému a ověřenému mobilnímu testovacímu zařízení pro stanovování zanášivosti průmyslových odpadních plynných proudů s partikulárními zanášivými částicemi. Zmíněné části práce jsou spojeny v jeden celek prostřednictvím formulovaného systémového přístupu, který veškeré prezentované poznatky uceleně shrnuje, využívá a algoritmizuje do nového komplexního systémového přístupu pro spolehlivý návrh tepelných zařízení pro využití nízkopotenciálního tepla v podmínkách partikulárního zanášení.

Samotná předložená disertační práce je členěna do osmi hlavních kapitol. První a druhá kapitola jsou věnovány úvodu, motivaci, cílům disertační práce a současnému stavu poznání v řešené problematice. Ve třetí kapitole jsou pak čtenáři seznámeni s formulací nového systémového přístupu k návrhu tepelných zařízení pro využití nízkopotenciálního tepla v podmínkách partikulárního zanášení. Čtvrtá kapitola je již zaměřena na první oblast nového systémového přístupu, kterou je vyvinutá metodik pro rychlé environmentální hodnocení vhodného využití dostupného zanášivého proudu nízkopotenciálního odpadního tepla. Pátá kapitola je potom zaměřena na naplnění a představení další části nového systémového přístupu, kterou je vývoj a ověření mobilního zařízení pro určení reálného zanášení využitelného průmyslového plynného proudu nízkopotenciálního tepla. V šesté kapitole je následně popsán poslední nový prvek vytvořeného systémového přístupu, kterým je zpřesněný výpočtový model pro určení mezní rychlosti zanášení teplosměnného povrchu partikulárními částicemi. V sedmé kapitole je potom využití nového systémového přístupu a jeho nových dílčích vyvinutých nástrojů demonstrováno na řešení konkrétní průmyslové případové studie, zaměřené na jedno z nejnáročnějších průmyslových odvětví z hlediska partikulárního zanášení, konkrétně na využití nízkopotenciálního partikulárně zanášivého proudu odpadního plynu z linky na výrobu slinku v cementárenském procesu. V závěrečné osmé kapitole jsou potom sumarizovány dosažené výsledky disertační práce a představeny budoucí výzkumné aktivity v řešené oblasti.

Disertační práce měla za cíl jednak vyvinout praktický projekčně uplatnitelný systémový přístup pro spolehlivý návrh tepelných zařízení pro využití nízkopotenciálního tepla v podmínkách partikulárního zanášení využívajícího specifické dílčí nové vyvinuté výpočtové a provozně testovací nástroje pro jeho zajištění. Z pozice školitele považuji tento vytýčený cíl i jeho jednotlivé dílčí cíle za splněné a výsledky práce Ing. Jána Daxnera tudíž hodnotím jednoznačně pozitivně. Dovoluji si na tomto místě zdůraznit jeho aktivní, pečlivý a cílevědomý přístup k doktorskému studiu, což se projevilo, mimo jiné i tím, že doktorand získal na svůj výzkum ocenění pro mladé autory do 33 let v soutěži Cena společnosti Žďas, a.s. za najlepší poster konference Engineering Mechanics 2024 s příspěvkem „Construction of a modular device for testing high temperature flue-gas fouling in waste-heat sources“. Výzkumnou aktivitu doktoranda dokládá i ta skutečnost, že za dobu doktorského studia je Ing. Ján Daxner autorem, resp. spoluautorem celkem 8 odborných sdělení, v nichž jsou zastoupeny jak časopisecké, tak konferenční příspěvky na mezinárodní i národní úrovni.

Závěr:

Předloženou disertační práci zpracovanou Ing. Jánem Daxnerem na téma je „Systémový návrh tepelných zařízení pro využití nízkopotenciálního tepla v podmínkách partikulárního zanášení“ jednoznačně považuji za přínosnou a doporučuji disertační práci k obhajobě.

viz. posudek v PDF

viz. posudek v PDF