search query: @author Viljakainen, Olli / total: 2
reference: 1 / 2
« previous | next »
Author:Viljakainen, Olli
Title:Cooling tower modelling in Apros software
Jäähdytystornin mallinnus Apros-simulointiohjelmalla
Publication type:Master's thesis
Publication year:2013
Pages:62      Language:   eng
Department/School:Energiatekniikan laitos
Main subject:Energiatalous ja voimalaitostekniikka   (Ene-59)
Supervisor:Ahtila, Pekka
Instructor:Hänninen, Markku ; Honkoila, Karri
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  6168   | Archive
Keywords:cooling tower
finned tube cooling
evaporative cooling
dynamic modelling
Apros simulation software
jäähdytystorni
ripajäähdytys
haihdutusjäähdytys
dynaaminen mallinnus
Apros simulointiohjelmisto
Abstract (eng): The aim of the thesis is to present modelling bases for different cooling tower types; dry, wet and hybrid.
Working principles and heat transfer mechanisms of these towers are introduced based on literature survey.
Thesis is made as a part of Fortum Power and Heat Oy's cooling tower project in which four cooling tower units will be built to the Loviisa NPP.
Modelling of the towers is done with Apros simulation software.
The Apros software, owned by Fortum and VTT, is developed for modelling nuclear power plants.
At Fortum, Apros is used for process and safety analysis, power plant design, operator training, I&C testing and control room design.

Thesis presents modelling basis and simulation model for cooling towers of Loviisa NPP.
The simulation model can be used for heat transfer analysis and prediction in different operation situations and weather conditions.
Cooling tower units in Loviisa NPP are a part of an emergency cooling system, which is used when primary heat sink, sea water, is lost.
Cooling towers are used for dissipating the decay heat from the reactor and spent fuel.
The created dry cooling tower model is validated by comparing to tower suppliers design points and performance curve.
The simulation results show that Apros is well suitable for dry cooling tower modelling.
Thesis presents the modifications made for Apros concerning heat transfer in finned tube heat exchangers.

The later part of the thesis presents the modelling bases of wet and hybrid cooling towers.
The study is focused on wet typed counter flow cooling towers, in which heat transfer is based on convection and evaporation.
The potential of Apros in wet cooling tower modelling is evaluated based on most common numerical methods and self-built Apros models.
Apros lacks features concerning the accurate modelling of air and water counter flow and the modelling of enhanced heat transfer in wet cooling tower.
The thesis presents development proposals which are based either on known stationary numerical models or the existing dynamic two-phase model of Apros.
Abstract (fin): Diplomityön tavoitteena on selvittää mallinnusperusteet erityyppisille jäähdytystorneille; kuiva, märkä ja hybridi.
Kirjallisuusselvityksen pohjalta on tarkasteltu tornien tärkeimpiä komponentteja sekä lämmönsiirtomekanismeja.
Työ on toteutettu osana Fortum Power and Heat Oy:n jäähdytystorniprojektia, jossa rakennetaan neljä jäähdytystorniyksikköä Loviisan ydinvoimalaan.
Jäähdytystornien mallintamista tarkastellaan dynaamisella simulointiohjelmistolla, Aprosilla.
Fortumin ja VTT:n yhdessä omistama Apros-simulointiohjelma on kehitetty ydinvoimalan mallintamiseen.
Fortumilla Aprosia käytetään apuna prosessi- ja turvallisuusanalyyseissa, laitossuunnittelussa, koulutuksessa, automaatiotestauksessa ja valvomokehityksessä.

Työssä tarkastellaan mallinnustarpeita Loviisan ydinvoimalaan rakennettaville kuiville jäähdytystorneille ja luodaan Apros-ohjelmalla malli, jolla voidaan analysoida ja ennustaa lämmönsiirtoa eri toimintatilanteissa ja sääolosuhteissa.
Rakennettavat jäähdytystornit ovat osa varajäähdytysjärjestelmää, joka otetaan käyttöön jos primäärijäähdytysjärjestelmä, merivesijäähdytys, ei ole käytettävissä.
Ilmajäähdytteisiä torneja käytetään reaktorin ja käytetyn polttoaineen jälkilämmön poistamiseen.
Luotu kuivan jäähdytystornin malli on validoitu laitetoimittajan antamia suunnittelupisteitä ja toimintakäyriä vasten.
Tulosten perusteella Apros soveltuu kuivan jäähdytystornin mallinnukseen hyvin.
Aprosiin on tehty jäähdytystornimallin vaatimat muutokset koskien lämmönsiirtoa rivoitetuissa putkinipuissa.
Muutokset on esitelty ja validoitu työssä.

Aprosin soveltuvuutta tarkastellaan märkien ja hybriditornien mallinnukseen.
Mallinnusperusteet ja tornien konfiguraatiot on selvitetty kirjallisuusselvityksen perusteella.
Työssä keskitytään konvektioon ja haihdutukseen perustuviin vastavirtajäähdytystorneihin.
Aprosin potentiaalia märän tornin mallinnukseen on arvioitu yleisesti käytettyjen laskentamenetelmien ja esimerkkimallien perusteella.
Selvityksen perusteella Apros nähdään ohjelmistona, jolla märän tornin lämmönsiirto voidaan mallintaa kun työssä esiintuodut kehityskohteet huomioidaan.
Työssä on esitelty Aprosin kehitysvaihtoehdot hyödyntäen joko tunnettuja stationaarisen tilan numeerisia malleja tai Aprosin olemassa olevaa dynaamista kaksifaasilaskentaa.
ED:2013-12-16
INSSI record number: 48224
+ add basket
« previous | next »
INSSI