Návrh a realizace modulárního bioreaktoru s využitím odpadního tepla
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
C
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Cílem práce je rozšíření stávajícího projektu o další možnosti využití odpadního tepla z biodegradační procesů a vylepšení návrhu bioreaktoru. V první části práce jsou shrnuty teoretické poznatky z využití biomasy a odpadních zdrojů. Praktická část je zpočátku zaměřena na rozvoj konstrukce bioreaktoru, následující část se zaobírá využitím tepelných trubic pro odvod tepla a poslední řadě je vyzkoušeno vyhřívání fermentoru a jímání vzniklého plynu. Vzniklý návrh realizace nového bioreaktoru se osvědčil, disponoval více výhodami než předchozí typ. Tepelné trubice mají vysoký potenciál v uplatnění odvodu tepla z bioreaktoru, následující kroky vy měly vést k vytvoření systému propojených tepelných trubic a regulovanému odběru tepla. Odběr bioplynu se zpočátku zdálo jako dobrá myšlenka, ovšem procesy uvnitř fermentoru jsou složitější, než se předpokládalo. Po krátké době se procesy uvnitř fermentoru zastavily, tudíž tento směr bude vyžadovat hlubší zkoumání.
The aim of the thesis is to extend the existing project of further use of waste heat from biodegradation processes and to improve bioreactor design. The first part summarizes the theoretical knowledge of the use of biomass and waste resources. The practical part is initially focused on the development of the bioreactor structure, the following part deals with the use of heat pipes for heat dissipation and the last chapter is about heating the fermenter and collecting the generated gas. Designed construction of the new bioreactor proved to have more advantages than the previous type. Heat pipes have a great potential for heat dissipation from the bioreactor, next steps should lead to a system of interconnected heatpipes and controlled heat dissipation. Biogas consumption initially seemed like a good idea, but the processes within the fermenter are more complex than expected. After a short time, the processes inside the fermenter have stopped, therefore this path of research will require further exploration.
The aim of the thesis is to extend the existing project of further use of waste heat from biodegradation processes and to improve bioreactor design. The first part summarizes the theoretical knowledge of the use of biomass and waste resources. The practical part is initially focused on the development of the bioreactor structure, the following part deals with the use of heat pipes for heat dissipation and the last chapter is about heating the fermenter and collecting the generated gas. Designed construction of the new bioreactor proved to have more advantages than the previous type. Heat pipes have a great potential for heat dissipation from the bioreactor, next steps should lead to a system of interconnected heatpipes and controlled heat dissipation. Biogas consumption initially seemed like a good idea, but the processes within the fermenter are more complex than expected. After a short time, the processes inside the fermenter have stopped, therefore this path of research will require further exploration.
Description
Citation
PETERKA, M. Návrh a realizace modulárního bioreaktoru s využitím odpadního tepla [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2017.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Silnoproudá elektrotechnika a elektroenergetika
Comittee
doc. Ing. Petr Mastný, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Jaroslava Orságová, Ph.D. (člen)
Ing. Branislav Bátora, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Krbal, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Ptáček, Ph.D. (člen)
Ing. František Vybíralík, CSc. (člen)
Date of acceptance
2017-06-20
Defence
Student seznámil komisi se svojí bakalářskou prací s názvem Návrh a realizace modulárního bioreaktoru s využitím odpadního tepla. Vedoucí práce doc. Petr Baxant přečetl posudky vedoucího a oponenta bakalářské práce. Student odpověděl na 3 otázky oponenta. Ing. Michal Krbal položil dotaz týkající se důvodu použití pětiúhelníkového tvaru pro bioreaktoru a tepelného výkonu tepelné trubice. Student otázky zodpověděl. Ing. Michal Ptáček se zeptal, z kolika tepelných trubic se bude skládat výsledný bioreaktor. Student uvedl, že velikost bioreaktoru záleží na investorovi a na rozměrových možnostech místa instalace. Doc. Jaroslava Orságová položila dotaz týkající se kolísání teplot v bioreaktoru. Další otázka se týkala množství energie, která se získá z jedné vsázky materiálu v bioreaktoru. Student na tyto otázky částečně odpověděl. Doc. Petr Mastný se zeptal, čím jsou způsobeny výrazné výkyvy teploty v bioreaktoru. Student uvedl, že se jedná o chybu měření způsobenou slunečním svitem. Na základě odpovědi tázající poznamenal, že tyto chybové hodnoty měly být odfiltrovány.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení