haku: @keyword SOFC / yhteensä: 30
viite: 20 / 30
Tekijä:Hämäläinen, Matti
Työn nimi:Kiinteäoksidipolttokennolaitteiston lämpöeristys
Thermal Insulation of a Solid Oxide Fuel Cell System
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2007
Sivut:107 + liitt. (+17)      Kieli:   fin
Koulu/Laitos/Osasto:Konetekniikan osasto
Oppiaine:Koneensuunnitteluoppi   (Kon-41)
Valvoja:Ekman, Kalevi
Ohjaaja:Salonen, Mikko
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto  5090   | Arkisto
Avainsanat:SOFC
fuel cell
high-temperature thermal insulation
ceramic fibres
microporous insulation
SOFC
polttokenno
korkealämpöeristys
keraamiset kuidut
mikrohuokoinen eriste
Tiivistelmä (fin): Tässä diplomityössä on selvitetty tekniset vaatimukset ja suunnitteluperusteet kiinteäoksidipolttokennolaitteiston lämpöeristykselle.
Tutkimus keskittyi Wärtsilä Oyj:n uuden 50 kW polttokennolaitteiston prototyypin kuumimman osan lämpöeristykseen.
Tämän lisäksi laitteiston muiden osien sekä tuoteperheen muiden laitteiden lämpöeristystä selvitettiin.

Tutkimus toteutettiin kirjallisuusselvitysten ja laboratoriotestien muodossa.
Aluksi kartoitettiin laitteiston eristykseen sopivat materiaalit ja selvitettiin niiden kustannusrakenteet sekä työterveydelliset vaikutukset.
Seuraavaksi kartoitettiin soveltuvat rakenne-, luukku- ja läpivientityypit ja tutkittiin niiden vaikutusta eristyksen tehoon laboratoriomittauksin.
Lopuksi tutkimusten pohjalta laadittiin ohjeistus eristyksen periaatteellisesta toteutuksesta sekä joukko esimerkkejä toimivista rakenne-, luukku- ja läpivientiratkaisuista.

Tutkimuksen perusteella selvästi tehokkain korkealämpöeristemateriaali on mikrohuokoinen silika, joka johtaa lämpöä vain noin kolmasosan kuitueristeisiin verrattuna.
Työssä kehitetyn hintavertailumenetelmän perusteella edullisimpia eristevaihtoehtoja ovat kuitenkin kuitueristeet, jotka ovat eristystehoon suhteutetulta hinnaltaan noin puolet mikrohuokoisia eristeitä halvempia.
Kuitueristeisiin liittyy kuitenkin selkeitä terveysriskejä, jotka on huomioitava eristystä suunniteltaessa.

Mittaukset osoittivat selkeitä eroja erityyppisten eristerakenteiden toimivuudessa.
Huonosti valittu rakenne voi kasvattaa lämpöhäviöitä jopa kymmeniä prosentteja ideaaliseen rakenteeseen verrattuna, minkä lisäksi pintalämpötilat voivat huonossa rakenteessa kohota vaaralliselle tasolle.
Läpivienneistä aiheutuvat lämpöhäviöt puolestaan todettiin varsin vähäisiksi käytetystä läpivientityypistä riippumatta.

Tutkimus osoitti, että korkeassa lämpötilassa toimivan eristyksen ehdottomana edellytyksenä on oikein suunniteltu tuki- ja runkorakenne.
Lämpöeristeisiin erikoistuneiden yritysten tiedoissa havaittiin joitain eristemateriaaleja, -rakenteita ja eristeiden asennusta koskevia puutteita.
Puutteiden korjaaminen ja tietotaidon lisääminen voisivat tehostaa näiden yritysten toimintaa.

Monia työn edetessä esiin tulleita asioita ehdittiin huomioida jo Wärtsilän varhaisemman, 25 kW prototyyppilaitteiston lämpöeristyksen suunnittelussa.
Muun muassa materiaalien valinta ja läpivientien toteutustapa perustuivat työssä esiin tulleisiin tietoihin.
Kaiken kaikkiaan työssä tehdyt selvitykset antavat hyvän pohjan polttokennolaitteiston lämpöeristyksen suunnittelulle ja jatkokehitykselle.
ED:2007-02-19
INSSI tietueen numero: 33107
+ lisää koriin
INSSI