Browse
Recent Submissions
- ItemPoužití karbidu křemičitého pro výměnu tepla v trubkových výměnících(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Horvát, Petr; Svěrák, Tomáš; Raudenský, Miroslav; Peciar, PeterPráce se zabývá výpočtovými možnostmi trubkových výměníků tepla v procesech chlazení plynné fáze a vlivem materiálu trubek na účinnost procesu. Teoretická část práce řeší problematiku tepelných vlastností látek a mechanismů přenosu tepla, a především problematiku i výpočty trubkových výměníků. Experimentální část práce zkoumá prostup tepla na poloprovozních trubkových výměnících s přepážkami s trubkami ze skla a o dva řády lépe tepelně vodivého karbidu křemíku při chlazení vzduchu 50% propylenglykolem proudícím v trubkách. Měřením vstupních i výstupních parametrů proudů při různých vstupních teplotách tekutin byla stanovena závislost součinitele prostupu tepla na průtoku vzduchu pro 150 až 275 kg/h. Záměna skleněných trubek za karbidové se místo 4–6% nárůstu součinitele prostupu tepla díky lepší tepelné vodivosti karbidu projevila nárůstem o 18–23 %. Rozdíl je nejspíše způsoben lokální turbulizací toku na nerovnostech povrchu slinovaného karbidu o velikosti 4–10 µm. Zvýšení součinitele prostupu tepla o 14–16 % díky drsnosti povrchu však přineslo o 17–24 % vyšší ztrátu tlaku vzduchu, vyšší ztrátu tlaku kapaliny a větší riziko snižování součinitele vlivem zanášení. CHEMCAD 8 s modulem CC-THERM se ukázal jako efektivní nástroj k modelování prostupu tepla ve výměnících. Model Kern podobně jako ruční výpočet využívající j faktor a korekční faktory na přepážky součinitele prostupu tepla u skleněného výměníku podhodnotil o 11–20 %. S rostoucím průtokem vzduchu rostl součinitel více než předpokládají výpočty a simulace. Experimenty s kondenzací vlhkosti potvrdily, že se kondenzace negativně projeví na přenosu tepla z nekondenzujícího vzduchu do chladicí kapaliny. Kapky kondenzátu na trubkách podpořily výměnu tepla lokální turbulizací proudu vzduchu, a to tím víc, čím větší byl průtok vzduchu, nezávisle na intenzitě kondenzace, přičemž vzrostla ztráta tlaku o 9–14 %.
- ItemFyzikálně-chemická charakterizace nano- a mikročástic a jejich interakce s proteiny(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Bačovská, Šárka; Pekař, Miloslav; Maršálek, Roman; Nejdl, LukášTato dizertační práce se zabývá charakterizací nano- a mikročástic, se zaměřením na jejich interakce s modelovými proteiny. Pro analýzu byly vybrány tři typy částic: komerční LUDOX®, syntetizované mezoporézní silikové nanočástice a syntetizované nanočástice uhličitanu vápenatého. Výzkum je rozdělen do tří hlavních částí: první část zkoumá, jak teplota a čas ovlivňují syntézu mikročástic uhličitanu vápenatého. Syntetizované částice měly různé tvary od kuliček, přes květákovité až po půlměsícovité, s velikostí od 3 do 22 mikrometrů. Přeměna z vateritu na kalcit byla pozorována při každé teplotě v čase, s výjimkou 20 °C. Druhá část je zaměřena na charakterizaci nanočástic LUDOX® a jejich interakci s opačně nabitým proteinem lysozymem. HRUS, ITS, DLS a ELS titrace ukázaly, že velikost nanočástic ovlivňuje interakce, stejně jako prostředí (voda a PBS). Závěrečná část zkoumá syntézu nanočástic mesoporézního oxidu křemičitého a vliv specifického pufru na jejich interakci s BSA. Syntetizované mesoporézní nanočástice oxidu křemičitého byly funkcionalizovány aminoskupinami, které jim daly záporný náboj a umožnnily tak elektrostaticky interagovat s negativně nabitým BSA. Bylo potvrzeno, že adsorpce bílkovin na nanočástice je při fyziologickém pH specifická pro pufr.