haku: @supervisor Soinne, Erkki / yhteensä: 15
viite: 1 / 15
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Walsh, Marcus
Työn nimi:Accretion and removal of wind turbine icing in polar conditions
Jään kertyminen ja poisto tuulivoimalan lavoista tunturiolosuhteissa
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2010
Sivut:78      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Sovelletun mekaniikan laitos
Oppiaine:Lentotekniikka   (Kul-34)
Valvoja:Soinne, Erkki
Ohjaaja:Holttinen, Esa
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  2591   | Arkisto
Tiivistelmä (fin): Toistuvat ilmastolliset inversiot aiheuttavat Suomen Lapissa ilmiön, jossa inversiokerrosten yläpuolella tuntureiden laeilla tuuli on lähellä geostrofista tuulennopeutta.
Näiden tuulien valjastaminen tuulisähkön tuotantoon edellyttää jäätymisen estolaitteiden asentamista tuulivoimaloihin, sillä tuntureilla esiintyy jäätymistä noin seitsemän kuukautta vuodesta.
Tässä työssä esitetyt kenttäkokeet osoittavat, ettei Lapin tuulivoiman kaupallinen hyödyntäminen ole mielekästä ilman tuulivoimaloiden lapojen aktiivista jäänpoistoa.

Diplomityössä esitellään Lapin tuntureiden tuulisuusilmiöön sekä jäätymisen voimakkuuteen vaikuttavat seikat.
Seuraavaksi kuvataan jäätymiskokeet, jotka suoritettiin Pyhätunturin laelle pystytetyllä koetuulivoimalalla.
Tämän jälkeen esitellään jäätymisen aerodynaamisia ja rakenteellisia vaikutuksia tuulivoimalaan ja sen sähkötuotantoon sekä viimeisenä alkavan jäätymisen varhaiseen tunnistamiseen sekä jäänpoistoon käytettävissä olevia keinoja.

Tuulivoimaloidenjäätymisongelmat tuntureilla on lähes ratkaistu.
Kymmenen vuoden käyttökokemus Suomessa kehitetyistä lapalämmitysjärjestelmistä on osoittanut, että lapojen etureunan lämmitettävän alan pitää ulottua alun perin suunniteltua pidemmälle jättöreunan suuntaan.
Muuten ankarissa jäätymisolosuhteissa etureunan sulamisvedet saattavat muodostaa uutta jäätä jättöreunalle.

Tuulivoimalan lapojen lämmittäminen vie tehosta noin 5 - 6 prosenttia sekä noin kolme prosenttia energian vuosituotannosta.
Tämä on hyötyyn nähden kannattavaa, sillä Lapin tunturit ovat yhtä tuulisia kuin Suomen parhaat avomerikohteet.
Voimalan lapojen lämmitykseen kuluvan energian määrää voitaisiin entisestään alentaa, jos jäätymisen alkaminen kyettäisiin havaitsemaan paremmin ja havaitsemislaitteet säilyttäisivät herkkyytensä myös pitkien jäätymisjaksojen jälkeen.
Tiivistelmä (eng): Due to inversion layers, prevailing winds around the summits of fells in Finnish Lapland enjoy winter wind speeds close to the prevailing geostrophic wind.
However, harnessing the fells' potential for wind power generation requires modification of existing wind turbines to prevent ice build-up, which occurs on higher fells for up to seven months of the year.
The pioneering field experiments described here showed that without active ice removal wind turbine operations are commercially unattractive on fells.

The thesis reviews the reasons for high winter winds on fells as well as the parameters affecting ice accretion rates.
Icing field trials with an experimental wind turbine on Pyhätunturi fell are described followed by a review of ice detectors and ice removal techniques currently on the market for wind turbines.
Also presented are some aerodynamic consequences of rotor blade icing, as well as the static and dynamic effects of ice loads on wind turbines.

At the present time, the icing problem for wind turbines on fells is almost solved.
Ten years' experience with blade heaters developed in Finland has shown that for use on fells the heated area backward of the rotor blades' leading edge needs to be expanded somewhat from the current designs.
Without this, secondary icing of melt water may occur at the trailing edge during the most severe icing weather.

Heating the rotor blades takes some 5 - 6 per cent of rated power, and around three per cent of annual energy production, which is acceptable and still leaves the production potential of fells at greater than or equal to the best coastal and offshore sites in Finland.
Power losses to blade heating could be lessened if current ice detectors can be made more sensitive to identifying incipient icing events, and to retain their sensitivity even after long periods of persistent icing.
ED:2010-11-09
INSSI tietueen numero: 41289
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI