ŽÁK, R. Návrh oběžného kola Francisovy turbiny na zadané parametry [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2008.
Student Radim Žák pracoval svědomitě, výsledkem jeho práce je konstrukční návrh dvojitého oběžného kola Francifovy turbiny, který je upraven v numerickém tvaru a může sloužit jako modelový podklad pro slévárnu k přímé výrobě. Co se týká aktuálnosti využitelnosti výsledků v praxi, tak toto Francisovo oběžné kolo bude přímo využito na malé vodní elektrárně Harta.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | B |
vní hodnocení: Koncepce řešení tématu diplomové práce je provedena na velmi dobré úrovni, diplomant ve své práci řeší návrh oběžného kola Francisovy turbíny s dvojitým vstupem pro konkrétní lokalitu. Diplomant se v souladu se zadáním diplomové práce zabýval jak hydraulickou, tak konstrukční stránkou návrhu stroje co do průměru oběžného kola, počtu oběžných lopatek i relativní polohou lopatkování v jedné a druhé polovině oběžného kola. Diplomant pro řešení používá moderní, v praxi aplikovatelné metody návrhu a výpočtu jednotlivých uzlů vodní turbíny. Výsledky hydraulického návrhu potom diplomant převedl pomocí moderního CAD systému SolidWorks do formátu, vhodného pro technické aplikace. Diplomová práce R. Žáka je vypracována na aktuální téma získávání energie z ekologicky čistých zdrojů. Diplomant se v úvodu práce správně zaměřil na současný stav turbíny a uvádí některé skutečnosti z hlediska historie lokality. Dále zde popisuje aktuální stav, zejména oběžného kola, po již provedených opravách. Z hlediska návrhu oběžného kola stanovil diplomant koncepci uspořádání lopatek v novém oběžném kole. Vlastní hydraulický návrh je proveden po správném rozboru jednotkových parametrů turbíny a návrhu meridiálního proudového pole v prostoru kola. V dalších kapitolách se diplomant zaměřil na volbu počtu lopatek turbíny, návrh střednice lopatky a určení vstupních a výstupních úhlů lopatky. Tyto etapy řešení diplomant zvládl na velmi dobré úrovni. V dalších kapitolách diplomant aplikuje metodu konformního zobrazení a stanovuje vstupní údaje pro aplikaci metody singularit na vlastní řešení hydrauliky oběžného kola. Tyto kapitoly jsou uvedeny přehledně, včetně určitého množství použité teorie. Vlastní tvar lopatky oběžného kola je potom modifikován z hlediska prohnutí lopatky a dále je provedena kontrola výstupní plochy lopatkového kanálu s příslušným komentářem. V závěrečných kapitolách diplomant aplikuje nově stanovenou geometrii lopatek do vlastního oběžného kola a provádí porovnání koncepce použití dvojitého kola s klasickým uspořádáním. V závěru pak diplomant hodnotí přínos nového návrhu oběžného kola zejména z hlediska výkonu turbíny, v tomto případě se dá dle diplomanta očekávat nárůst výkonu turbíny kolem 100kW. Diplomantovi se podařilo po stylistické stránce udržet jednotnou koncepci práce a také grafické provedení práce je na velmi dobré úrovni. Dokázal, že je schopen koncepční práce, včetně použití moderních programových produktů, zejména z oblasti CAD modelování. Na druhé straně se diplomant dopustil při vypracování práce některých chyb, na které si dovoluji upozornit: Nedostatky koncepční: " Na straně 15 a 16 je určeno meridiální proudové pole. Diplomant však v práci neuvádí, jakým výpočetním programem bylo proudové pole spočteno a jak byl do výpočtu zahrnut vliv zde uváděných odstředivých sil. " V kapitole 4.3 zvolený počet lopatek kola není příliš šťastný z hlediska vysokofrekvenčních pulzací. Kombinace lopatek na vodní turbíně je obvykle příčinou nadměrného hluku a velkých pulzací tlaku. Z těchto důvodů se dá doporučit raději počet lopatek oběžného kola , případně i 14. " Na straně 33 diplomant uvádí, že výstupní hrany lopatek nejsou zaobleny. Již na původním kole je ovšem, viz obr. 3.2 a 3.3, vidět vhodná úprava výstupních hran lopatek vedoucí k potlačení Kármánových vírů a zvýšení účinnosti. S touto úpravou je vhodné i na nově navrženém kole při finálním opracování lopatek počítat. Výše uvedené koncepční nedostatky ovšem nijak nesnižují úroveň diplomové práce a plynou zřejmě jen z pochopitelného nedostatku zkušeností diplomanta s problematikou hydraulického návrhu Francisova oběžného kola. Drobné přepisy a nepřesnosti: " Obecně je u jednotkových otáček vhodné uvádět, pro jaké jednotky jsou stanoveny (m-Hp, nebo m-kW). " Strana 12, řádek 5, je uvedeno: "..., stávající soustrojí nevyužívá energetického potenciálu lokality." Patrně je myšlen celý potenciál lokality. " Strana 14, řádek 3 od spodu, je uvedeno: ".. eliminování tahu axiální síly." " Strana 28, obr. 4.9 , zde je označení bodů na náboji a věnci bez rozdílu značení, což zhoršuje orientaci v textu. " Strana 30, poslední řádek, patří uvést 4.12. Dále se v práci vyskytují některé jiné drobné nepřesnosti ve formulacích a gramatické chyby: (Strana 14, řádek 2, je uvedeno: "... byli jednotkové otáčky..."). Diplomant Radim Žák vypracoval svoji práci v souladu se zadáním a přes výše uvedené nedostatky lze o jeho diplomové práci říci, že je na velmi dobré úrovni. Z toho důvodu doporučuji diplomovou práci Radima Žáka k obhajobě.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | B | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B |
eVSKP id 12788