Aurinkokeräimien käyttö turpeen kenttäkuivauksessa

Tämä tutkimus tehtiin osana Vapo Oy:n uuden turvetuotantotekniikan kehitystä. Kihniön Aitonevalle on rakennettu uuden turvetuotantotekniikan tutkimusalue, johon kuuluu muun muassa yksi lämmittämätön kuivatuskenttä sekä yksi aurinkolämmöllä lämmitetty kuivatuskenttä aurinkokeräimineen ja putkistoineen. Työn tavoitteena oli selvittää aurinkolämmöllä lämmitetyn kuivatuskentän tuotannon teho verrattuna lämmittämättömään kenttään. Toinen tavoite oli selvittää Aitonevan tutkimusalueella käytössä olevista aurinkokeräimistä turpeen kuivaustarkoitukseen parhaiten soveltuva keräin. Tuotantoa uudella menetelmällä tehtiin vuoden 2005 kesän ajan. Tuotantotehon ero pyrittiin selvittämään seuraamalla yksittäisten turvetuotantoerien eli satokiertojen kuivumista kosteusnäyttein ja toisaalta vertaamalla koko kesän aikana saatua tuotantoa. Aurinkokeräimien vertailu toteutettiin energiamäärä- ja hyötysuhdemittauksin. Lisäksi kuivatuskenttien lämpötiloja mitattiin kentässä tapahtuvan lämmönsiirron selvittämiseksi. Mittausten perusteella havaittiin, ettälämmitetyn ja lämmittämättömän kentän välillä on tutkimuksen aikaisella kenttärakenteella 6-8 % ero satokierron aikana haihdutetussa vesimäärässä. Tätä voidaanpitää odotuksia pienempänä. Kenttien lämpötilamittausten perusteella osoittautui, että kentän pintarakenne tulisi eristää maaperästä, koska kentän alle siirrettyä lämpöä siirtyy häviöinä kylmään pohjamaahan. Käytössä olleista aurinkokeräimistä parhaaksi osoittautui katettu kumimattokeräin niin hyötysuhteen kuin tehokkuudenkin puolesta. Työn aikana todettiin, että tutkimusta keräimien ja varsinkinkenttärakenteen suhteen tulee jatkaa tulevaisuudessa ennen aurinkokeräinkentän laajamittaisen käytön aloittamista.

Kuinka tutkia eläinten käyttäytymistä luonnossa?

Kirjallisuusarvostelu

Determination of decomposition products of flotation collector chemicals using capillary electrophoresis

Vaahdotusta käytetään yleisesti erottamaan eri mineraaleja malmista. Tässä menetelmässä käytetään erityisiä pinta-aktiivisia aineita, joita kutsutaan kokoojakemikaaleiksi, muuntamaan halutut mineraalit hydrofobisiksi ja erottamaan ne hydrofiilisistä partikkeleista ilmakuplien avulla. Eräs tärkeimmistä kokoojakemikaalien ryhmistä on ksantaatit. Ksantaateilla on havaittu taipumusta hajota useiksi erilaisiksi hajoamistuotteiksi vaahdotusprosessin aikana. Näillä hajoamistuotteilla voi olla monia haitallisia vaikutuksia vaahdotuksen tuloksiin. Näiden tuotteiden tunnistaminen ja määrittäminen on tärkeää vaahdotusprosessin paremman ymmärtämisen kannalta. Työn kirjallisuusosassa vaahdotusprosessi, ksantaatit ja niiden yleisimmät hajoamistuotteet on esitelty, kuten myös käytetty analyysimenetelmä, kapillaarielektroforeesi. Työn kokeellisessa osassa etsittiin sopivaa erotusmenetelmää etyyliksantaatin, etyylitiokarbonaatin, etyyliperksantaatin ja etyyliksantyylitiosulfaatin erottamiseksi kapillaarilelektroforeesilla. Pääasiassa keskityttiin kahteen eri erotusmenetelmään. Ensimmäinen menetelmä kykeni erottamaan kaikki tutkitut tuotteet puhdasvesinäytteissä, ja toinen menetelmä oli sopiva näiden tuotteiden erottamiseen prosessivesinäytteissä. Jälkimmäistä menetelmää kokeiltiin käytännössä rikastamolla, jossa sillä kyettiin erottamaan isobutyyliksantaatti, isobutyylitiokarbonaatti, ja suurella todennäköisyydellä myös isobutyyliperksantaatti.

Comparison of Different Concentrated Solar Power Collector Designs and Development of a Linear Fresnel Solar Collector Model

Concentrated solar power (CSP) is a renewable energy technology, which could contribute to overcoming global problems related to pollution emissions and increasing energy demand. CSP utilizes solar irradiation, which is a variable source of energy. In order to utilize CSP technology in energy production and reliably operate a solar field including thermal energy storage system, dynamic simulation tools are needed in order to study the dynamics of the solar field, to optimize production and develop control systems. The object of this Master’s Thesis is to compare different concentrated solar power technologies and configure a dynamic solar field model of one selected CSP field design in the dynamic simulation program Apros, owned by VTT and Fortum. The configured model is based on German Novatec Solar’s linear Fresnel reflector design. Solar collector components including dimensions and performance calculation were developed, as well as a simple solar field control system. The preliminary simulation results of two simulation cases under clear sky conditions were good; the desired and stable superheated steam conditions were maintained in both cases, while, as expected, the amount of steam produced was reduced in the case having lower irradiation conditions. As a result of the model development process, it can be concluded, that the configured model is working successfully and that Apros is a very capable and flexible tool for configuring new solar field models and control systems and simulating solar field dynamic behaviour.

Postimerkit merisotataidon dokumentteina : Britannian ja Saksan laivastojen varustelu maailmansotien välisenä aikana

Merisodassa tapahtunut muutos – erityisesti konevoiman syrjäyttäessä purjeet ja raudan korvatessa puumateriaalin 1800-luvun loppupuolella – johti nykypäivänäkin merkittäviin merisodan teoreettisiin tarkasteluihin. Teorioihin pohjautuneet merisotataidon yleisperiaatteet saivat ensimmäisen maailmansodan aikana käytännön testauksensa. Voittajat ja häviäjät analysoivat taistelut sekä maailmalla vallinneen ripeän teknisen kehityksen, minkä seurauksena laivastojen varustelu kiihtyi uudestaan valtapolitiikan tueksi. Maailmansotien välisenä aikana pyrittiin kansainvälisin sopimuksin säätelemään suurten laivastojen, kuten Britannian, Ranskan, Italian, Japanin ja Yhdysvaltojen varustelukilpailua. Versaillesin rauhansopimus rajoitti samanaikaisesti Saksan merivoimien kokoa. Tässä työssä tutkitaan Britannian ja Saksan merivoimien varustelua ja merisotataidon kehittymistä maailmansotien välisenä aikana. Merisotataidon kehittymisen tarkastelu tapahtuu postimerkkien avulla. Postimerkki syntyi Englannissa vuonna 1840 ja sen käyttö yleistyi ympäri maailman lähes samanaikaisesti konevoimaa käyttäneiden laivojen kanssa. Postimerkkien kuva-aiheet olivat aluksi valtioiden päämiehiä, heraldiikkaa, maisemia tai abstrakteja aiheita. Vasta 1900-luvun alkupuolella kuva-aiheina saattoi olla lähes mitä vain, myös sotalaivojen kuvia. Postimerkkikokoelmastani erottuu tutkimusaiheeseen 335 merkkiä. Britannian ja Saksan kansallisarkistojen alkuperäislähteiden ja tutkimuskirjallisuuden dokumenttianalyysiin perustuvaa merisotataidon moninaista kehitystä verrataan tutkimuksessani postimerkkien kuva-aiheisiin ja niiden yksityiskohtiin 3 300 kertaa. Tällä menettelyllä pyrin selvittämään voiko postimerkkejä käyttää ja pitää merisotaidon kehityksen kattavina dokumentteina. Postimerkeissä satunnaisiksi jääneet virheet tai propaganda eivät vähennä merisotataidon kehityksen kuvaamisen dokumenttiarvoa. Postimerkkien sotalaivoihin liittyvät kuvat kattavat muutamaa laivaluokkaa lukuunottamatta molempien maiden kaikki taistelualuslajit- ja luokat. Postimerkeistä voidaan nähdä vanhat sotalaivat, niiden peruskorjaukset ja uudet luokat lentotukialuksista sukellusveneisiin. Alusten kuvat voidaan liittää Britannian kansainyhteisön muuttuneisiin strategisiin ja taktisiin tavoitteisiin niin Atlantilla kuin Kaukoidässä. Saksan merivoimien nousu Versaillesin rauhanehtojen rajoituksista ja lopulta pyrkimys Britannian kauppamerenkulun tuhoajaksi välittyy myös postimerkeistä. Yleinen sotatekninen kehitys, lentoneiden tulo merisotanäyttämölle ja aikanaan kansainvälisten tonnistorajoitusten poistuminen näkyvät postimerkeissä. Kokopostimerkin historian aikana vuoteen 2012 mennessä purjeettomien, nykyaikaisten sotalaivojen kuvia on julkaistu noin 3 350 postimerkillä, jotka on koottu Maailman suurin laivasto-osasto -postimerkkikokoelmaani noin 35 vuoden aikana