Prace dyplomowe w roku akademickim 2023/2024
Tematyka prac dyplomowych (mgr i inż.) oraz przejściowych związana jest z obszarem moich zainteresowań naukowo-badawczych. Obejmować ona będzie takie zagadnienia jak: energetyka zasobów odnawialnych dla potrzeb komunalno-bytowych i przemysłowych, technika cieplna, budownictwo energooszczędne, metrologia i systemy pomiarowe w systemach energetycznych, itp.
Aktualne tematy prac znajdują się w serwisie UOS. Tutaj podaję różne przykładowe tematy, które również można wykorzystać.
Bardzo chętnie przyjmuję także wszelkie własne propozycje tematów. Państwa inwencja jest mile widziana.
Do prac o charakterze symulacyjnym wskazana jest co najmniej podstawowa znajomość odpowiedniego oprogramowania, np. Autodesk CFD, Matlab/Simulink lub innych, zależnie od tematu.
Prace dyplomowe magisterskie i inżynierskie
Prace z zakresu budynków energooszczędnych i pasywnych oraz systemów ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji budynków mieszkalnych i przemysłowych
- Projekt budynku niskoenergetycznego.
- Projekt budynku pasywnego.
- Projekt i symulacja gruntowego wymiennika ciepła do podgrzewania i ochładzania powietrza wentylacyjnego dla wybranego budynku.
- Wykorzystanie energii promieniowania słonecznego w budynku energooszczędnym lub pasywnym.
- Wpływ rodzaju wentylacji na bilans cieplny budynku energooszczędnego lub pasywnego.
- Projekt ogrzewania podłogowego wg normy PN-EN 1264.
- Obliczanie i pomiar mocy cieplnej wybranego systemu ogrzewania lub chłodzenia płaszczyznowego. Dla celów pomiarowych zostanie udostępniony odpowiedni sprzęt.
- Badanie komfortu cieplnego w wybranym pomieszczeniu. Dla celów pomiarowych zostanie udostępniony odpowiedni sprzęt.
- Pomiar efektywności systemu wentylacji mechanicznej w wybranym pomieszczeniu (np. w pokoju w akademiku) lub budynku. Dla celów pomiarowych zostanie udostępniony odpowiedni sprzęt.
- Sterowanie instalacją grzewczą w budynku z wykorzystaniem jego masy termicznej.
- Sterowanie pracą pompy ciepła z wykorzystaniem masy termicznej budynku.
- Wykorzystanie masy termicznej posadzki przy sterowaniu pracą ogrzewania podłogowego.
- Pułapki termiczne (pułapki cieplne) i ich zastosowanie w instalacjach c.o.
Prace z zakresu miernictwa cieplnego
- Projekt (docelowo także budowa i kalibracja) czujnika/przetwornika do pomiaru gęstości strumienia ciepła. Posiadam kilka opisów takich czujnków. Mogą być pomocne w porównaniu różnych rozwiązań i opracowaniu własnej koncepcji.
- Projekt (docelowo także budowa i kalibracja) termometru kulistego (Vernona) do pomiaru temperatury promieniowania. Posiadam kilka opisów takich czujnków. Mogą być pomocne w porónaniu różnych rozwiązań i opracowaniu własnej koncepcji.
- Badanie konwekcyjnej i radiacyjnej wymiany ciepła między grzejnikiem konwekcyjnym a ogrzewanym pomieszczeniem. Dla celów pomiarowych zostanie udostępniony odpowiedni sprzęt.
- Projekt zwężki pomiarowej według normy PN-EN ISO 5167
- Projekt, budowa i badania na wybranym stanowisku laboratoryjnym z techniki cieplnej wg książki: William Roy Penney, Edgar C. Clausen. Fluid mechanics and heat transfer: inexpensive demonstrations and laboratory exercises. CRC Press Taylor & Francis Group, 2018. Książka dostępna w BG AGH.
- Modernizacja stanowiska do badań ciepłomierzy (używanego także do ćwiczenia "Bilansowanie układów termodynamicznych wg I zasady Termodynamiki"). W ramach modernizacji konieczna jest zmiana przyłączenia rur po stronie obiegu wtórnego, aby strona ssawna pompy obiegowej II (widoczna na zdjęciu) była przyłączona do wymiennika płytowego, a strona tłoczna - do zasilania kaloryfera. Dodatkowo przewiduje się montaż dwóch lub czterech trójników z wyprowadzonymi końcówkami przyłączeniowymi do pomiaru przyrostu ciśnienia wody w pompie oraz strat ciśnienia w kaloryferze.
Zdjęcie stanowiska:
Prace z zakresu modelowania procesów cieplnych
- Wykorzystanie oprogramowania Autodesk CFD w technice cieplnej. Oprogramowanie darmowe dla studentów. Możliwe także wykorzystanie innego oprogramowania lub arkusza kalkulacyjnego. Zakres i temat pracy do uzgodnienia z dyplomantem. Mile widzine własne pomysły (np. z praktyk). Moje propozycje:
- Wpływ umieszczenia czujnika do pomiaru gęstości strumienia ciepła na zmianę pola temperatury w mierzonej powierzchni.
- Rozwiązywanie zagadnienia dwuwymiarowego przewodzenia ciepła z wykorzystaniem arkusza kalkulacyjnego.
- Modelowanie rozkładu temperatury w podłodze grzejnej.
- Modelowanie rozkładu temepratury w stropie aktywowanym termicznie (TABS).
- Modelowanie naprężeń cieplnych w ściance rurociągu.
- Pomiar gęstości strumienia ciepła w płaszczyznowych systemach ogrzewania pomieszczeń.
- Modelowanie nieustalonego przpływu ciepła w płaskiej płycie z wewnętrznym źródłem ciepła.
- Dynamika cieplna systemu stropów aktywowanych termicznie (TABS).
- Wpływ zmian temperatury i przepływu czynnika grzewczego na temperaturę powierzchni podłogi grzejnej.
- Konwekcyjna i radiacyjna wymiana ciepła w pomieszczeniu z podłogą grzejną.
- Głębokość okresowego wnikania ciepła w przegrodzie płaskiej.
Prace z zakresu energetyki odnawialnej
- Projekt i budowa systemu sterowania nadążnego systemem fotowoltaicznym. Stanowisko już jest zbudowane i uruchomione. Brakuje odpowiedniego systemu sterowania.
Mam także do zaproponowania ciekawe tematy związane z budownictwem energooszczędnym i budownictwem pasywnym. W budynkach energooszczędnym i pasywnym, zlokalizowanych w Katowicach, pracują instalacje ogrzewania i chłodzenia z pompą ciepła i stropami aktywnymi (Thermally Activated Building Systems - TABS), instalacje wentylacyjne z odzyskiem ciepła (wymienniki obrotowe oraz krzyżowe), systemy fotowoltaiczne na elewacjach budynków oraz instalacja kolektorów słonecznych. Temat też można realizować w ramach praktyk studenckich, po uprzednim uzgodnieniu tematu ze mną.
Prace przejściowe
Tematy prac przejściowych są związane głównie z szeroko pojętą techniką cieplną oraz budownictwem energooszczędnym. Ich temat oraz zakres ustalany jest indywidualnie z każdym dyplomantem według jego zainteresowań. Zwykle są powiązane z planowanyną tematyką prac dyplomowych. Mile widziane są własne propozycje i pomysły.