KUPČÍK, R. Analýza nesrovnalostí MVE Ostravice [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2009.
Diplomant se zabýval analýzou nesrovnalostí vodní turbiny na lokalitě MVE Ostravice. Nesrovnalost byla zjištěna především v nevhodném řešení savky turbiny. Diplomant navrhl úpravy na stávající savce, které by měly přispět ke zlepšení provozu a výstupních parametrů vodní turbiny. Analýza řešení je podpořena výpočty v softwaru Fluent. K diplomové práci diplomant přistupoval samostatně , jeho návrh úpravy savky na stávajícím díle je plně realizovatelný a využitelný.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| 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 | A |
Předložená diplomová práce se zabývá řešením konkrétního problému, kterým je nedosažení plánovaného výkonu malé vodní elektrárny u města Vratimov na toku řeky Ostravice. Tato elektrárna je osazena přímoproudou Kaplanovou turbínou o průměru oběžného kola 1000 mm. Instalovaná turbína nedosahuje při spádu 2,2 m projektovaného výkonu 55 kW, ale pouze 30 kW, což je výkon téměř poloviční. V úvodní části práce diplomant využívá ověřených projekčních kritérií. Zde je třeba vyzdvihnout správné používání základních vzorců popisujících parametry a chování turbíny. Nedostatek údajů o instalované turbíně řeší diplomant tak, že využívá data zjištěná u turbíny podobného typu. Zde by bylo vhodné uvést hodnotu specifických otáček instalované turbíny a turbíny podobné, ze které bylo vycházeno např. při určování hodnoty účinnosti nebo velikosti kavitačního součinitele. Vylučovací metodou dospívá diplomant k dílčímu závěru, že hlavní příčinu nedosažení výkonu je třeba hledat v řešení savky turbíny. Diplomant uvádí jako hlavní důvod příliš velkou výtokovou rychlost ze savky. Bylo by vhodné připomenout také na první pohled přílišnou blízkost dna výtokového kanálu k výstupnímu průřezu savky. Další část diplomové práce je věnována numerickému modelování proudění v jednokolenové savce turbíny. Použité okrajové podmínky i model turbulence jsou zvoleny správně. Vstupní podmínka bez rotace je, jak podotýká autor, tím nejméně příznivým stavem pro proudění v savce. U skutečného proudění za oběžným kolem může docházet nejen k rotační složce jak je uvedeno, ale také k nerovnoměrnosti axiální rychlosti a vzniku turbulence vstupující do savky. U výpočtové sítě by bylo vhodné uvést její kvalitu, např. hodnotu y+, popř. počet buněk. Výsledky výpočtu ukazují odtržené proudění za kolenem savky způsobené nevhodným tvarem kolenové savky i příliš blízkého umístění výstupu savky ke dnu odpadního kanálu. V této části prokázal diplomant schopnost definovat, vyřešit a analyzovat poměrně složitou úlohu numerického modelování proudění v savce. Při vyhodnocování ztráty v savce je vhodnější umístit vyhodnocovací řez do místa, kde již nedochází ke zpětnému proudění, jinak může tato skutečnost značně ovlivnit výsledky. Při vyhodnocení není uveden způsob odečtu jednotlivých veličin (tlaků) z Fluentu. Ve finální části diplomové práce je provedena optimalizace hydraulického profilu kolenové savky. Diplomant zvládl návrh úpravy savky stávající, jednak návrh savky zcela nové. K výraznému zlepšení energetických vlastností savky dospěl diplomant až v případě návrhu savky zcela nové, dvoukolenové. Na závěr by bylo vhodné doplnit nárůst účinnosti savky o odhad adekvátní hodnoty účinnosti a výkonu celé turbíny.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. 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 | A |
eVSKP id 20953