Návrh konstrukce, výroba a ověření základních parametrů mobilní vodní piko turbíny

Abstract

Cíl této diplomové práce je navrhnout, vyrobit a změřit charakteristiky mobilní vodní piko turbíny. Přesněji se jedná o experimentální konstrukci mlýnského kola. V první části této práce je popsána konstrukce a výroba turbíny. Tato část se především zaměřuje na konstrukci mlýnských kol s různými velikostmi korečků a na trysku přivádějící vodu do turbíny. Součástí práce je také CFD simulace tlakové ztráty trysky. Druhá část je zaměřena na zpracování dat, která byla naměřena v laboratoři, včetně určení nejistot. Měření bylo prováděno pro různá nastavení turbíny jako průtok, otáčky, různé tvary kol a různé polohy trysky přivádějící vodu na kolo. Výsledkem experimentu jsou charakteristiky potenciálního, maximálního výkonu a účinnosti.The aim of this diploma thesis is to design, manufacture and measure the characteristics of a mobile water pico turbine. More precisely, it is an experimental construction of a mill wheel. The first part of this document is describing the design and manufacture of the turbine. This part focuses mainly on the construction of water wheels with different sizes of buckets and on the nozzle supplying water to the turbine. There is also a CFD simulation of pressure loss of nozzle. The second part of the thesis is focused on the processing of data that were measured in the laboratory, including the determination of uncertainties. The measurements were performed for different turbine settings such as flow, speed, different wheel shapes and different positions of the nozzle distributing water to the wheel. For individual turbine settings are created characteristics, from which maximum powers and maximum efficiencies parameters are determined.