PAVLISKA, V. Parní turbína pro pohon napájecího čerpadla [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Cílem DP byl výpočet parní turbíny pro pohon napájecího čerpadla. Rešeršní část pojednává o základním rozdělení parních turbín, zejména pro mechanické pohony. První část výpočtu se zabývá optimalizací tlaku v regulovaném odběru turbíny za účelem maximalizace tepelné účinnosti R-C cyklu. Ve druhé části je proveden detailní termodynamický výpočet průtočného kanálu turbíny pro pohon napájecího čerpadla v provedení C-kolo pro parametry páry získané z první části výpočtu. Zadání bylo firemní pro potřeby Siemens. Formální chyby: tab.5.2. průměr D v kW? Práce splnila zadání v celém rozsahu, hodnotím známkou B 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 | B | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
Práce s literaturou včetně citací | B | ||
Samostatnost studenta při zpracování tématu | B |
Předložená diplomová práce se zabývá návrhem parní turbíny pro pohon napájecího čerpadla. V úvodní části práce je rešerše o typech a rozdělení parních turbín podle různých hledisek. V této části je několik faktických chyb. Například: (1) str. 19: při teplotě chladící vody 15 °C se tlak páry neblíží 0, ale je cca 2 kPa(a), což je v oblasti hrubého vakua. (2) kap. 2.2.2 Rovnotlaké lopatkování, str. 22: cit. „a maximální účinnosti dosahuje přetlakový stupeň při poměru u/c_iz = 0,226 ÷0,235“ Rovnotlaký stupeň má optimální poměr v rozsahu cca 0,15 až 0,49 (bez rozlišení 3°C, 2°C nebo A-kolo). (3) str. 24: cit. „Tepelné elktrárny typicky používají páru, která je ohřátá and mez sytosti. Toho docílí umístění přehříváků za kotel.“ Přehřívák je integrální součástí kotle. V následující části je výpočet tepelného oběhu s dvěma parními turbínami, přičemž hlavní je generátorová a druhá turbína je pro pohon napáječky. V tabulce 3.4 jsou uvedeny vybrané volené veličiny, přičemž některé nejsou voleny v rozumných mezích. Například tlakové ztráty na vodní straně kotle ve výši 1,5 bar(a), která odpovídá 1,15 % výstupního tlaku z kotle, což je pro tento výkon kotle velmi málo, když i tlaková ztráta regulačního zařízení hladiny v kondenzátoru byla zvolena ve výši 5 bar(a). Dále například tlaková ztráta v regulačním ventilu napájecí vody ve výši 10 bar(a), rozdíl tlaku daný převýšením odplyňováku vůči čerpadlu ve výši 2 bar(a), což odpovídá cca 20 m, apod. V rámci uvedeného postupu výpočtu je několik chyb. Například: (1) str. 33, rce. 3.3: má být pro výpočet výstupní teploty chladící vody (t_w2), ale výsledkem je ohřátí chladící vody (v tab. 3.5 je výsledná hodnota správně) (2) str. 33 cit. „V praxi se používají dva typy odplyňováků: atmosférické (teplota páry je 0,12 MPa)“. U atmosférických odplyňováků je teplota odplyňování 105 °C, což odpovídá uvedeným 1,21 bar(a). (3) str. 34, rce. 3.8: má být pro výpočet měrného objemu za KČ, ale je zopakována rovnice 3.3 (4) je nadužíváno zjednodušení syté kapaliny (x=0). Například při výpočtu měrného objemu v čerpadlech, kde je nasávána sytá kapalina a na výstupu je uvažována také sytost x=0. Přitom v tabulce 3.4 je zvolena účinnost obou čerpadel. Nebo při určování entalpie ohřívaného kondenzátu v NTO (rce. 3.22 a 3.23) a VTO (rce. 3.33 a 3.34), přičemž byly voleny tlakové ztráty jednotlivých komponent. V rámci navrženého modelu tepelného schématu byly propočítány 3 varianty (s uvedením konkrétních dílčích hodnot), resp. 5 variant (dvě byly navíc), při kterých byl měněn tlak v RO hlavní parní turbíny, přičemž byla sledována termické účinnosti oběhu. V poslední části práce byla navržena parní turbína pro pohon napájecího čerpadla pracujícím v uvedeném schématu v provedení 2°C. Výpočet je veden řádně podle doporučené literatury. Na straně 65 v souhrnné tabulce 5.1 je formální chyba u středního průměru lopatkování ve výši „135,46 kW“ místo 600 mm, jež je uvedeno v tab. 5.2. Přílohou diplomové práce je ideový konstrukční řez navržené parní turbíny, který je nad rámec zadání diplomové práce. 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 dobře / C.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | C | ||
Vlastní přínos a originalita | C | ||
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | C | ||
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | C | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
Práce s literaturou včetně citací | B |
eVSKP id 124370