diplomová práce

Účinnost přeměny elektrické energie na světlo u současných světelných zdrojů

Text práce 1.53 MB

Autor práce: Ing. Michal Krbal, Ph.D.

Ak. rok: 2009/2010

Vedoucí: doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D.

Oponent: Ing. Tomáš Pavelka, Ph.D.

Abstrakt:

Cílem této práce je informovat čtenáře o současném stavu vývoje světelných zdrojů,  nových technologiích a o dosažených parametrech s těmito zdroji. Text práce je převážně zaměřen do popisu účinnosti přeměny elektrické energie na světlo u jednotlivých typů světelných zdrojů. Jsou zde popsány konkrétní technické parametry zdrojů udávané výrobci včetně jejich konstrukčního řešení. Pro přehlednost je provedena přehledná grafická komparace nejdůležitějších světelně elektrických parametrů u jednotlivých zdrojů.

Klíčová slova:

světelný zdroj; provozní účinnost; fotometrická účinnost; měrný výkon; luminofor; předřadník; obloukové světlo; žárovka; halogenová žárovka; lineární zářivka; kompaktní zářivka; indukční zářivka; indukční výbojka; sirná výbojka; LED; sodíková nízkotlaká výbojka; sodíková vysokotlaká výbojka; rtuťová vysokotlaká výbojka; směsová výbojka; halogenidová výbojka

Termín obhajoby

10.06.2010

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student kvalitně prezentoval svoji diplomovou práci. Na otázky vyplývající z posudků práce student odpověděl správně. V následné diskuzi student správně a pohotově odpověděl na všechny otázky komise.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Elektrotechnika, elektronika, komunikační a řídicí technika (EEKR-M)

Studijní obor

Elektroenergetika (M-EEN)

Složení komise

prof. Ing. Petr Toman, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Zdeněk Hradílek, DrSc. (místopředseda)
doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Petr Mastný, Ph.D. (člen)
Ing. Martin Paar, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Petr Krejčí, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D.

Student Bc. Michal Krbal se zabýval ve své práci problematikou účinnosti přeměny elektrické energie na světlo u současných světelných zdrojů. V době, kdy hledáme možnosti úspor elektrické energie a kdy spotřeba elektrické energie na osvětlování tvoří nezanedbatelnou část celkové spotřeby el. energie, považuji toto téma za velice aktuální. Student vytvořil velice rozsáhlé dílo, které prakticky přesahuje požadavky zadání. Shromáždil velké množství katalogových údajů prakticky všech významných výrobců světelných zdrojů a provedl analýzu těchto parametrů z nejrůznějších úhlů pohledu. Zajímavé jsou zejména grafy, které přinášejí dosud nepublikované pohledy na data, jako např. porovnání střední doby života a měrného výkonu. Zajímavé jsou statistické komparace, jako např. distribuce počtu vyráběných typů kompaktních zářivek v závislosti na měrném výkonu.
Za velmi kladnou lze hodnotit samostatnou práci na praktické části, kdy student navrhl a sám vyrobil několik přípravků na měření měrného výkonu světelných zdrojů. Tyto přípravky bude možné používat v laboratořích na běžná měření v laboratorních cvičeních. Bc. Michal Krbal se práci systematicky věnoval prakticky celý rok a z přístupu byl evidentní jeho zájem o dané téma. K práci jako vedoucí nemám prakticky žádné připomínky, neboť student všechny diskutované otázky během zpracování práce zohlednil a ve své práci uvedl. Doporučuji diplomovou práci k obhajobě u státní závěrečné zkoušky.
Kritérium hodnocení Známka Body Max. body
Splnění zadání A 50 50
Aktivita během řešení a zpracování práce (práce s literaturou, využívání konzultací, atd.) A 20 20
Formální zpracování práce A 20 20
Využití literatury A 10 10
Výsledný počet bodů navržený vedoucím: 100
Zobrazit více

Známka navržená vedoucím: A

Předložená diplomová práce se zabývá popisem a srovnáním jednotlivých, běžně používaných světelných zdrojů. Práce je vhodně strukturována, kdy v kapitole 2 je stručně a výstižně popsána historie osvětlování a potažmo světelných zdrojů. V následující kapitole jsou dobře popsány jednotlivé principy světelných zdrojů, včetně příkladů jejich typických vlastností, výhod, nevýhod a provozních parametrů uváděných výrobci. Kapitola 4 uvádí srovnání parametrů konkrétních zdrojů z hledisek, která jsou užitečná a důležitá pro provozovatele osvětlovacích soustav.
Součástí práce bylo vytvoření databáze světelných zdrojů, která je opravdu kvalitně a důkladně zpracována, ať už z hlediska kvantity obsažených prvků, tak i z hlediska možnosti s touto databází dále pracovat. Dalším bodem bylo vyrobení funkčních vzorků pro měření světelných zdrojů, které jsou taktéž velmi pečlivě a vhodně zpracovány a jistě budou přínosem pro další eventuelní měření.
Výhrady ke zpracování této DP spatřuji hlavně ve vyšším množství gramatických chyb a překlepů, což je ovšem pouze formální záležitost, která ovšem mírně snižuje jinak kvalitní technickou práci. V podkapitole 3.5.2 mi chybí zdroj, odkud jsou tyto informace čerpány. V 1. odst. na str. 62 je psáno, že statistika uvádí údaje o zvyšování měrného výkonu, ale není uvedeno jaká statistika (citace zdroje). Na téže straně ve 2. odstavci je psáno, že závislost měrného výkonu na příkonu je u většiny zdrojů exponenciální, ale v grafu 4-6 je závislost spíše logaritmická. V příloze B, u měření křížových charakteristik kompaktní zářivky mi chybí vynesení účinnosti, popř. měrného výkonu tohoto zdroje.
Přes tyto výtky hodnotím práci a její přínos kladně. Práce poskytuje ucelený a vhodně interpretovaný přehled o světelných zdrojích, které jsou dnes využívány, včetně srovnání teoretických a skutečně měřených parametrů a umožňuje další práci s těmito informacemi. Práci doporučuji k obhajobě a navrhuji ji hodnotit známkou výbornou.
Kritérium hodnocení Známka Body Max. body
Splnění požadavků zadání A 20 20
Odborná úroveň práce A 48 50
Interpretace výsledků a jejich diskuse A 18 20
Formální zpracování práce C 7 10
Otázky k obhajobě:
  1. Mohl byste se vyjádřit k problému stmívání halogenových žárovek?
  2. Na str. 33 uvádíte, že je nižší účinnost kompaktních zářivek, než lineárních. Proč tomu tak je?
Výsledný počet bodů navržený oponentem: 93
Zobrazit více

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová