Čerpadlo pro dialyzační jednotku
Loading...
Date
Authors
Švagera, Roman
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
ORCID
Abstract
Dialýza je v dnešní době stále velmi důležitým léčebným procesem, který je nutno stále vylepšovat. Tato práce se zaměřuje na vývoj čerpadla pro dialyzační jednotky, konkrétně pak na snížení tlakových pulzací v peristaltickém rotačním čerpadle. S využitím experimentů je vysvětlena problematika peristaltických čerpadel. Pomocí výpočtového modelování jsou v této práci vytvořeny návrhy, které ke snížení pulzací vedou.
Dialysis is still very important treatment process today which needs to be constantly improved. This thesis focuses on the development of a pump for dialysis units, specifically on the pressure pulsations reduction in the rotary peristaltic pump. Using experiments, the problem of peristaltic pumps is explained. With the computational modelling there are proposed design modifications leading to the pressure pulsations reduction.
Dialysis is still very important treatment process today which needs to be constantly improved. This thesis focuses on the development of a pump for dialysis units, specifically on the pressure pulsations reduction in the rotary peristaltic pump. Using experiments, the problem of peristaltic pumps is explained. With the computational modelling there are proposed design modifications leading to the pressure pulsations reduction.
Description
Citation
ŠVAGERA, R. Čerpadlo pro dialyzační jednotku [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Fluidní inženýrství
Comittee
doc. Dr. Ing. Lumír Hružík (předseda)
doc. Ing. Vladimír Habán, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. František Pochylý, CSc. (člen)
doc. Ing. Pavel Rudolf, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Miloslav Haluza, CSc. (člen)
doc. Ing. Simona Fialová, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Zdeněk Florian, CSc. (člen)
Ing. Iva Svobodová (člen)
Date of acceptance
2022-06-14
Defence
Student seznámil komisi s diplomovou prací Čerpadlo pro dialyzační jednotku. Zmínil hlavní body zadání DP a návaznosti na již existující práce. Objasnil princip dialýzy a dialyzační jednotky. Popsal hlavní typy čerpadel využívaných na zmíněných dialyzačních jednotkách. Uvedl hlavní přednosti a nedostatky těchto čerpadel. Ozřejmil hlavní důvody vedoucí k poškození červených krvinek a problémy spojené s jejich poškozením. Dále popsal hlavní body a znaky experimentálního zařízení. Student rovněž srovnal hlavní typy materiálů trubic s ohledem na průtoky trubicí. Naměřil tlakové pulsace v závislosti na otáčkách čerpadla. Uskutečnil CFD simulaci čerpadla s tzv. overset výpočetní sítí. Provedl srovnání simulace s experimentem. Zaměřil se také na optimalizaci čerpacího systému a uvedl závislost rozložení tlakového pole na počtu válečků (kladiček) čerpadla.
Na dotaz oponenta upřesnil typy materiálů trubic a hadiček. Vysvětlil možnosti stanovení rychlosti zvuku v systému. Upřesnil tvar charakteristiky objemového čerpadla, tj. závislost průtoku na tlaku. Popsal jakým způsobem byl počítán průtok s ohledem na 2D simulaci celého systému. Ozřejmil definici objemové účinnosti.
Na dotaz komise uvedl přínos DP v souvislosti s použitím dialyzační jednotky. Zmínil, zda bylo počítáno smykové napětí v trubici. Popsal důvody vzniku pulsací v trubici. Uvedl možnosti měření rychlostního pole a typ náhradní kapaliny použité v simulaci.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena