Výzkum efektivních způsobů odsávání

Abstract
Při výrobních technologiích jsou často generovány a uvolňovány různé plynné látky, které jsou mnohdy zdraví škodlivé. Do pracovního prostředí se těchto látek tedy musí dostávat co nejmenší množství. Nejvyšší účinnost zachycení plynných škodlivin umožňuje lokální odsávání. Jeho nevýhodou je nutnost co nejlépe obklopit zdroj škodlivin nebo být zdroji co nejblíže, což většinou není technicky nebo technologicky možné. Možnou alternativou je využití zesíleného odsávacího systému, který dosahuje větších záchytných vzdáleností. V rámci dizertační práce byla provedena rešerše zesílených odsávacích systémů. Následně byla upravena stávající měřicí trať pro měření s přepážkou nad štěrbinovým sacím nástavcem a současně byla měřicí trať částečně automatizována. Pro postihnutí případu škodliviny s hustotu menší než vzduch byl pracovní stůl přesunut nad odsávací štěrbinu. Na základě rešerše byla navržena úprava štěrbinového zesíleného odsávacího nástavce, která spočívala v úpravě přívodu vzduchu. Místo přívodní štěrbiny bylo využito soustavy dírek a soustavy trubiček pro vyšší turbulizaci proudění a tím zvýšení účinnosti odsávání. Následně byly přívodní proudy ze štěrbiny, dírek i trubiček vizualizovány kouřovou metodou. Dále bylo provedeno měření účinnosti odsávání metodou stopového plynu a měření rychlostních polí před navrženými konfiguracemi štěrbinového zesíleného sacího nástavce. V závěru výzkumných prací bylo provedeno zhodnocení energetické náročnosti všech způsobů odsávání měřením příkonu ventilátorů a výpočtem ztrátového příkonu.
Many production technologies generate a variety of gas pollutants, which are unhealthy. The aim is therefore to minimize the content of such gas pollutants in the work environment. The highest capture efficiency of gas pollutants offers the local exhausting. Its disadvantage is the necessity to surround the source of pollutants, or to be as close as possible which is usually not technically or technologically possible. A possible alternative is to use a reinforced exhaust system that achieves greater capture distances. In the initial stage of the solution of the dissertation, a review of reinforced exhaust systems was carried out. Further, an existing measurement system was modified for measurements with the partition above the exhaust slot and the measurement system was partially automated. In order to investigate the case with pollutants having a lower density than the air, the workbench - the partition was moved above the exhaust slot. Based on of the literature review, a modification of the reinforced slot exhaust system was proposed. The modification consisted in the adjustment of the air inlet adjustment where a set of holes and a tube assembly were used instead of the slot. Such setup allowed for higher flow turbulence and thus for an increased exhaust efficiency. Subsequently, the inlet streams from the slot, holes and tubes were visualized by the smoke method. Further measurements were carried out by the tracer gas method for the determination of the exhaust efficiency. Measurements of velocity fields in front of the proposed configurations of the reinforced slot exhaust hood were also carried out. In conclusion, an energy performance assessment was carried out by means of the measurement of the electric power input to the fans with the determination of the electric loss power.
Description
Citation
PECH, O. Výzkum efektivních způsobů odsávání [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2017.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Konstrukční a procesní inženýrství
Comittee
doc. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D. (předseda) doc. Ing. Zdeněk Kratochvíl, CSc. (člen) prof. Ing. Jozef Černecký, CSc. (člen) prof. Ing. Karol Fiľakovský, CSc. (člen) doc. Ing. Eva Janotková, CSc. (člen) prof. Ing. Miroslav Jícha, CSc. (člen) doc. Ing. Jaroslav Katolický, Ph.D. (člen) prof. Ing. Pavel Šafařík, CSc. (člen)
Date of acceptance
2017-12-15
Defence
DDP přináší nové poznatky o chování zesílených systémů pro odsávání škodlivin v blízkosti pracovního stolu. Práce je přínosem i pro praxi, kde je třeba zavádět učinná, energeticky úsporná zařízení. Autor modifikoval odsávací vyústky, uskutečnil rozsáhlá měření účinnosti odsávání, provedl vizualizaci proudění a zhodnotil energetickou náročnost zkoumaných zařízení. Tím splnil stanovené cíle a zároveň prokázal svojí cílenou aktivitu i dobré odborné znalosti.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení
DOI
Collections
Citace PRO