Téma práce je orientováno na využití tepla odpadních vod povýšeného na využitelnou teplotu pomocí tepelného čerpadla průmyslové velikosti.

Student zpracoval kvalitní práci naplňující cíle zadání. Student přistupoval ke zpracování práce aktivně a využil externích konzultací. Rozsah a úroveň zpracování práce odpovídají zdařilé diplomové práci studenta technické univerzity.

Student samostatně pracoval s podklady a zdrojovými daty. Po formální stránce je práce zpracována pečlivě, všechny běžné grafické náležitosti odpovídají standardu diplomové práce. Závěry práce jsou dále využitelné pro hodnocení podobných aplikací.

Předložená diplomová práce se zabývá využitím odpadního tepla v čistírně odpadních vod, což je v dnešní době vysoce aktuální téma v českém i evropském měřítku z pohledu úspory energií a obnovitelných zdrojů. 

V úvodní části práce je uvedena stručná koncentrovaná rešerše zaměřená na základní typy tepelných čerpadel, jejich hlavních komponent a pracovních látek. V závěru teoretické části jsou uvedeny realizované projekty průmyslových TČ u čistíren odpadních vod v Evropě.

Na začátku praktické části jsou uvedeny datové sady teplot a průtoků vyčištěné odpadní vody z jedné provozované velké čistírny odpadních vod za tři kalendářní roky. Trendy ve šech letech jsou obdobné a vybočují primárně období s vysokými srážkami. Z tohoto pohledu by byl vhodnější medián průtoku, nikoliv průměr. Následně byl vytvořen odběrový model oblasti spotřeby s teplotním spádem 85/65 °C. V závěru práce je sice provedena analýza mimo jiné výstupní teploty oběhové vody s obecným komentářem odkazujícím se na hodnoty kompresní práce, saturačního tlaku a podobně (čísla prezentována nebyla), ale přesto není zcela zřejmé, proč zrovna navržený teplotní spád, resp. teplota vratné vody jsou ty „nejvhodnější“. Z pohledu poptávky je zajímavé, že je uvažovaná velmi malá potřeba tepla na vytápění i v letních měsících. Navržený příkon dvou PTČ do základního zatížení v součtu 11,6 MW při špičkovém odběru až cca 53 MW je dle mého výsledek velmi konzervativního přístupu ke stanovení nominálního výkonu základního zdroje. Zbytek poptávky by měl být řešen podle autora špičkovacím zdrojem, tj. zdroj pro dalších až 3500 provozních hodin v topném období o výkonu alespoň 20 MW není úplně „špičkovací“.

Následně byla provedena tepelná bilance dvoustupňového průmyslového tepelného čerpadla, ze které vyšly podklady pro tepelně hydraulický návrh kondenzátoru a výparníku. Výpočet byl veden korektně podle uvedených metodik. V obou případech byl uvažován zcela atypický šestichodý výměník, přičemž zapojení vstupních, obratových a výstupních komor není z uvedených ideových řezů patrné. V závěru návrhové časti jsou navrženy i základní parametry akumulátoru tepla (nad rámec zadání DP).

V závěru práce je provedeno technicko-ekonomické posouzení návrhu na základě znalosti obdobných projektů. Je nutné zmínit, že je obvyklé při přepočtu měn uvádět směnný kurz ke zvolenému datu a podle „nějaké instituce“, například ČNB, UCB a podobně. Ale lze ocenit úroveň posouzení i s citlivostní analýzou, kde je špatně jednotka v rci 121.

I přes uvedené výhrady, práce neobsahuje zásadní nedostatky a chyby. Po formální, jazykové a pravopisné stránce je práce na odpovídající úrovni. Předloženou diplomovou práci doporučuji k obhajobě a hodnotím známkou velmi dobře / B. Topics for thesis defence:

1. Proč jste nevzal v potaz SCZT 4. generace?
2. Vysvětlete, jakým způsobem by byl konstruován Vámi navržený šestichodý výměník včetně vstupních a obratových komor?
3. Při komplexní znalosti od potenciálu tepla v odpadní vodě, přes navržené PTČ po jeho ekonomické posouzení zdůvodněte relevanci teplotního spádu na SCZT s ohledem na lokalitu spotřeby tepla a stanovení celkového instalovaného výkonu, resp. na jaké limity jste bral ohled a proč?