Rozptyl slunečního záření na mikročásticích v uzavřeném objemu vodní lázně

Marek Jelínek

Bachelor's thesis

Scattering of Sun Radiation on Microparticles in a Closed Environment of Water Bath

Abstract:

Tato práce se zabývá alternativní technologií sloužící k osvětlení prostor bez přístupu denního světla. Technologie využívá především rozptylu a dále odrazu a lomu slunečního světla v optickém prostředí PET láhve s vodou a mikročásticemi. Základ technologie tvoří plastová lahev naplněná vodou s mikročásticemi a umístěná tak, že vertikálně prostupuje střechou interiéru. Efekt rozptylu slunečního světla v láhvi je zesilován využitím vhodného materiálu mikročástic. Literární rešerše se zabývá problematikou oblastí, kterým je technologie primárně určena a aktuálním stavem jejího rozšíření. Dále je zde objasněn princip fungování technologie a faktory ovlivňující její účinnost.Cílem experimentální části práce bylo omezené testování a výběr vhodného materiálu mikročástic a jejich koncentrace pro možnost praktického využití v rámci popsané technologie. Bylo provedeno několik měření poměru intenzity dopadajícího a rozptýleného světla za použití vybraných materiálů mikročástic o různých koncentracích. Na základě získaných hodnot a jejich porovnání byl roztok obsahující 0,5 g vápence na 1,5 l vody vybrán jako nejvhodnější optické prostředí pro řešení.

Abstract:

This thesis deals with an alternative technology used to illuminate spaces without access to daylight. Technology uses primarily scattering and also reflection and refraction of sunlight in the optical environment of the PET bottles with water and microparticles. The base of technology consists of a plastic bottle filled with water with microparticles and positioned so that it vertically penetrates the roof interior. The effect of scattering of sunlight in the bottle is amplified by using a suitable material of the microparticles. Review of literature deals with areas that the technology is primarily designed for and the current state of expansion. The principle of technology and factors affecting its efficiency are explained.The aim of the experiment was limited testing and selection of suitable material of microparticles and their concentration for the possibility of practical use within the technology described. Several measurements were performed of the intensity ratio of incident and scattered light using selected materials of microparticles of various concentrations. Based on the obtained values and their comparison a solution containing 0.5 g of limestone into 1.5 l of water was selected as the most suitable optical environment for the solution.

Keywords

elektromagnetické vlnění, rozptyl světla, lom světla, dezinfekce vody, mikročástice

Keywords

electromagnetic radiation, light scattering, light refraction, water disinfection, microparticles

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 4. 2016

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Josef Pecen, CSc.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Tropical AgriSciences

Bachelor programme / field:
Tropical Agriculture / Sustainable Development in the Tropics and Subtropics