Témata doktorského studia

Aktuální témata doktorského studia pro studijní program Energetické inženýrství na ak. rok 2022 / 2023 vedených na Energetickém ústavu.

  • V případě, že máte zájem o jiné vlastní téma z oblasti energetiky, neváhejte nás kontaktovat.
  • Pokud budete mít o některé z nabízených témat zájem, je třeba co nejdříve kontaktovat příslušného školitele.
  • Témata jsou rozdělena podle pracoviště školitele:

Témata doktorského studia na Odboru energetického inženýrství


(1) Výpočtové řešení fluidní vrstvy spalovacích zdrojů

V rámci tématu bude řešen popis procesů ve fluidní vrstvě spalovacích zařízení se zaměřením na korektní postihnutí fluidních i termických procesů. Při řešení bude využito numerické modelování využívající metody kontrolních objemů. Získané znalosti umožní vytvořit zpřesněný výpočtový model fluidní vrstvy.

Školitelem doktoranda bude doc. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.


(2) Záchyt a separace jemných částic využitím impakce

Práce je zaměřena na studium separace jemných části kontaktem s pevnými povrchy. Kontakt s povrchy může být náhodný nebo vynucený vhodným využitím setrvačných sil. Prakticky se jedná o mezioborový problém, kdy jsou cíleně vytvářeny podmínky proudění plynné fáze s částicemi tak, aby došlo ke kolizi částic se stěnou, nebo aby byly částice konkrétní velikosti koncentrovány v dílčí části proudu a proud následně rozvětven. Obsahem se bude jednat o teoretickou a experimentální práci umožňující porozumět dílčím fyzikálním jevům a využít je pro praktické aplikace.

Školitelem doktoranda bude doc. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.


(3) Částice emitované spalovacími procesy

Téma se bude věnovat studiu jemných částic odcházejících v proudu spalin ze spalovacích procesů. Pozornost bude zaměřena přednostně částicím emitovaným při spalování biomasy, ale patří sem i částice emitované při využití alternativních paliv. Téma zahrnuje teoretické a experimentální práce. Experimentální práce budou zaměřeny na identifikaci koncentrací a velikosti emitovaných částic za různých podmínek spalovacího procesu. Materiálně je téma zajištěno přístrojovým vybavením EÚ FSI VUT.

Školitelem doktoranda bude doc. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.


(4) Separace a čištění vodíku z odpadních plynů

Téma je napojené na plánované projekty. Náplň výzkumu a vývoje během doktorského studia bude spočívat v hledání možností získávání čistého vodíku pro další použití. Jako zdroj vodíku budou sloužit odpadní plyny (důlní plyn, koksárenský plyn) nebo plyny generované zplyňováním biomasy.

Školitelem doktoranda bude doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D.


(5) Úpravy tuhých paliv pro bezemisní spalování

Malé zdroje vytápění tuhými palivy jsou jedním z hlavních emitentů tuhých částic. Dizertační práce se zabývá velmi aktuální problematikou, vyvolanou společenským tlakem na snižování znečišťování ovzduší a emisní zátěže. Náplní práce bude zkoumání možných mechanických nebo termických úprav tuhých paliv na bázi biomasy za účelem dosažení nízkých emisí tuhých částic, případně plynných emisí. Téma je experimentální. Téma je napojené na plánované projekty.

Školitelem doktoranda bude doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D.


(6) Vývoj metod oxy-fuel spalování a komponent cyklů se záchytem oxidu uhličitého

Náplň výzkumu a vývoje v rámci doktorského studia bude spočívat ve zkoumání možností separace vzdušného kyslíku pro spalování tuhých paliv.

Školitelem doktoranda bude doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D.


(7) Kryogenní chlazení a separace plynů

V souvislosti s hledáním zdrojů vodíku pro energetické využití je nutné hledat a prozkoumat nové metody separace a čištění plynů. Jednou z perspektivních cest je cesta kondenzace, kdy při velmi nízkých teplotách lze ze směsí plynů oddělovat jednotlivé složky, a tak získat vodík o vysoké čistotě. Pak by bylo možno jako zdroje vodíku využívat i generované nebo odpadní plyny. Práce doktoranda či doktorandky by zahrnovala především návrhy kryogenních výměníků a další nezbytných komponent technologie a řešení provozních problémů např. s namrzáním.

Školitelem doktoranda bude doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D.


Témata doktorského studia na Odboru termomechaniky a techniky prostředí


 


Témata doktorského studia na Odbor fluidního inženýrství Viktora Kaplana