POBOŘIL, M. Chladič oleje nákladního vozidla [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Diplomová práce studenta Bc. Pobořila Martina "Chladiče oleje nákladního vozidla" byla zaměřená na vývoj chladiče oleje z polymerních vláken. Těžiště práce spočívá v návrhu výměníku tepla z polymerních dutých vláken, jeho výroba a testování. V rámci této práce student napsal vlastní program pro zařízení X-Winder, které se používá k výrobě výměníku tepla. Během práce student prokázal dovednost práce s odbornou literaturou a ukázal, že je schopen samostatně řešit zadané úkoly. Během výroby výměníku tepla a jeho dalšího testování prokázal, že je i manuálně zručný. Výsledky práce mají důležitý praktický význam. Údaje z měření ukázaly další možnosti optimalizace tohoto typu polymerního výměníku tepla. Navržený výměník bude zaslán společnosti Hanon Systems Autopal k dalšímu testování na specializovaném zařízení, pro další zkoumaní charakteristik. Na základě výše uvedených dílčích kritérií hodnotím práci jako výbornou a doporučuji k obhajobě.
| 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 výsledky a vyvozovat z nich závěry | B | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | A | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Diplomová práce se zaměřuje na návrh, výrobu a otestování olejové chladiče převodovky na bázi dutých polymerních vláken, jakožto alternativy k běžně využívaným deskovým tepelným výměníkům. Práci zahajuje přehledně, smysluplně a čtivě zpracovaný teoretický úvod pojednávající o typech automatických převodovek využívaných v současných modelech vozidel, typech mazacích olejů převodovek s výčtem jejich vlastností a typech chladicích systémů. Navazuje kapitola stručně pojednávající o způsobech přenosu tepla, druzích tepelných výměníků se zaměřením na výměníky z polymerních vláken. Student na teoretickou část využil 55 z celkového počtu 72 zdrojů v českém i anglickém jazyce. Rozsah zdrojů považuji za přiměřený typu práce. Kompozici textu i grafiky hodnotím velmi pozitivně. V experimentální části student definuje parametry konvenčního chladiče Fordu F-150 a navrhuje alternativní tepelný výměník z dutých vláken obdobného výkonu a velikosti. V této části velmi oceňuji podrobný popis funkce, ovládání (pomocí G-kódu) a experimentální činnosti na zařízení X-Winter, které slouží k navíjení polymerních a skelných vláken a tedy ke zhotovení výměníku samotného. Student k realizaci tepelného výměníku využil polyamidových vláken, bohužel chybí bližší specifikace využitého vlákna, především pak tloušťka stěny, přes kterou je výměna tepla mezi médii realizována. Dále je v práci popsána experimentální činnost zabývající se testováním připraveného tepelného výměníku nejdříve na těsnost, dále na zjištění tlakových ztrát v rámci pláště i ve vláknech a v poslední řadě byl proměřen i tepelný výkon, to vše při daných podmínkách. Bohužel experimenty na polymerním tepelném výměníku byly realizovány s vodnými médii, oproti konvenčnímu chladiči, kdy výměna tepla je realizována mezi vodou a olejem. Proto je zjištění tlakových ztrát v plášti pouze orientační a nedá se s konvenčním chladičem srovnávat, jelikož rozdíl viskozit vody a oleje je zhruba o jeden řád rozdílný (pro teplotu 100 °C). Tlaková ztráta během proudění uvnitř vláken je značně vyšší než u konvenčního chladiče, což je negativní vliv při použití tenkých kapilárních systému vyplývající z malého hydraulického vnitřního průměru. Stálo by za zvážení otestovat i vlákna o jiném (větším) vnitřním průměru, samozřejmě opět s ohledem na styčnou výměnnou plochu a tedy i rozměry zařízení. Student v práci také zmiňuje, že po těchto základních experimentech bude následovat pokročilejší testování připraveného tepelného výměníku s adekvátními teplosměnnými médii firmou Hanon Systems, což opět velmi oceňuji. Prezentovaný tepelný výkon chladiče s rostoucí teplotou i průtokem média skrz plášť má stoupající tendenci, což opět koresponduje s logikou procesu. Student postup činností, prezentované výsledky i jejich interpretaci srozumitelně a jasně definuje v závěru. Hlavní zadání práce a to návrh, výroba a otestování tepelného výměníku na bázi dutých polymerních vláken bylo splněno, formu i obsah hodnotím velmi pozitivně a diplomovou práci proto rozhodně doporučuji k obhajobě. Otázky: Z jakého důvodu byla pro konstrukci tepelného výměník vybrána polyamidová vlákna? Jaká byla tloušťka jejich stěn? Jak se liší koeficient prostupu tepla v rámci polyamidových stěn ve srovnání s častěji využívanými polypropylenovými či polyethylenovými vlákny, potažmo stěny konvenčního deskového tepleného chladiče pro vozidlo Ford F-150? Jak by se změnil tepelný výkon testovaného polymerního chladiče při použití teplosměnných médií voda-olej, s ohledem na hustotu, viskozitu, měrnou teplenou kapacitu oleje při daných podmínkách?
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | C | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | A |
eVSKP id 140133