Evaluating the role of energy efficiency labels: the case of Dish Washers

4 p.

Evaluating the Role of Energy Efficiency Labels: the Case of Dish Washers

27 p.

Washers and dryers.

"A Consumer publication from the General Services Administration."

Wind uplift strength of trapezoidal steel cladding with closely spaced ribs

When crest-fixed thin trapezoidal steel cladding with closely spaced ribs is subjected to wind uplift/suction forces, local dimpling or pull-through failures occur prematurely at their screw connections because of the large stress concentrations in the cladding under the screw heads. Currently, the design of crest-fixed profiled steel cladding is mainly based on time consuming and expensive laboratory tests due to the lack of adequate design rules. In this research, a shell finite element model of crest-fixed trapezoidal steel cladding with closely spaced ribs was developed and validated using experimental results. The finite element model included a recently developed splitting criterion and other advanced features including geometric imperfections, buckling effects, contact modelling and hyperelastic behaviour of neoprene washers, and was used in a detailed parametric study to develop suitable design formulae for local failures. This paper presents the details of the finite element analyses, large scale experiments and their results including the new wind uplift design strength formulae for trapezoidal steel cladding with closely spaced ribs. The new design formulae can be used to achieve both safe and optimised solutions.

Model predictive control for deferrable loads scheduling

Real-time demand response is essential for handling the uncertainties of renewable generation. Traditionally, demand response has been focused on large industrial and commercial loads, however it is expected that a large number of small residential loads such as air conditioners, dish washers, and electric vehicles will also participate in the coming years. The electricity consumption of these smaller loads, which we call deferrable loads, can be shifted over time, and thus be used (in aggregate) to compensate for the random fluctuations in renewable generation.

In this thesis, we propose a real-time distributed deferrable load control algorithm to reduce the variance of aggregate load (load minus renewable generation) by shifting the power consumption of deferrable loads to periods with high renewable generation. The algorithm is model predictive in nature, i.e., at every time step, the algorithm minimizes the expected variance to go with updated predictions. We prove that suboptimality of this model predictive algorithm vanishes as time horizon expands in the average case analysis. Further, we prove strong concentration results on the distribution of the load variance obtained by model predictive deferrable load control. These concentration results highlight that the typical performance of model predictive deferrable load control is tightly concentrated around the average-case performance. Finally, we evaluate the algorithm via trace-based simulations.

Speculation-Aware Resource Allocation for Cluster Schedulers

Real-time demand response is essential for handling the uncertainties of renewable generation. Traditionally, demand response has been focused on large industrial and commercial loads, however it is expected that a large number of small residential loads such as air conditioners, dish washers, and electric vehicles will also participate in the coming years. The electricity consumption of these smaller loads, which we call deferrable loads, can be shifted over time, and thus be used (in aggregate) to compensate for the random fluctuations in renewable generation.

In this thesis, we propose a real-time distributed deferrable load control algorithm to reduce the variance of aggregate load (load minus renewable generation) by shifting the power consumption of deferrable loads to periods with high renewable generation. The algorithm is model predictive in nature, i.e., at every time step, the algorithm minimizes the expected variance to go with updated predictions. We prove that suboptimality of this model predictive algorithm vanishes as time horizon expands in the average case analysis. Further, we prove strong concentration results on the distribution of the load variance obtained by model predictive deferrable load control. These concentration results highlight that the typical performance of model predictive deferrable load control is tightly concentrated around the average-case performance. Finally, we evaluate the algorithm via trace-based simulations.

Manutenção preditiva e pró-activa: filosofias alternativas ou complementares: estudo de caso

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica Ramo Manutenção e Produção

Sellupesurin rakenteellinen kehittäminen

Tämä diplomityö on tehty Andritz Oy:lle Washers & Filters tuoteryhmään. Työ on osa pienten sellupesureiden tuotekehitysprojektia. Tavoitteena on vertailla olemassa olevaa tuotekehitysaineistoa ja tuoda esiin suunnitteluprosessi, jolla DD – sellupesurin osien rakenteita voidaan järjestelmällisesti kehittää. Diplomityössä tutkittuja osia ovat tiiviste–elementti, päätypalkki ja rumpu. Tiiviste–elementtejä vertailtiin olemassa olevan tuotekehitysaineiston osalta, sekä tutkittiin geneettisiin algoritmeihin pohjautuvan topologian optimoinnin soveltuvuutta tiiviste-elementin suunnitteluun. Päätypalkin ja rummun optimaaliset geometriat selvitettiin geneettisiä algoritmejä hyödyntävällä topologisella optimoinnilla. Optimaalisten topologioiden perusteella suunniteltiin valmistettavissa olevat rakenteet joiden ainevahvuudet määrättiin alustavasti vakion variointiin perustuvalla optimoinnilla. Tällä menettelyllä saatiin päätypalkista ja rummusta aikaiseksi aikaisempaa kevyemmät rakenteet. Topologian optimointi huomattiin soveltuvan rakenteisiin, joiden kuormitus- ja kiinnitystiedot ovat yksiselitteisesti määrätyt.

Fjärrvärmedrivna vitvaror : Erfarenheter från utveckling, installationer och kostnadsberäkningar

Värmedrivna vitvaror eller HWC-maskiner som de kallas av tillverkaren värms med varmt vatten från en cirkulerande krets via en värmeväxlare inbyggd i maskinen, till skillnad från konventionella maskiner som värms med el. Denna teknik skall inte förväxlas med maskiner som är anslutna till varmvattenledningen och fylls på med varmt vatten och som därmed begränsas till disk- och tvätt. Syftet med fjärrvärmedrivna vitvaror är alltså att använda fjärrvärme, som har lägre kvalitet och pris än elenergi för uppvärmning och torkning och på så sätt spara el och utöka fjärrvärmeunderlaget. En jämförelse av koldioxidutsläpp och primärenergianvändning mellan konventionella vitvaror och fjärrvärmedrivna vitvaror visar att både koldioxidutsläpp och primärenergianvändning blir lägre för fjärrvärmedrivna vitvaror om biobränsle anses koldioxidneutralt och den el som ersätts är producerad i kolkraftverk eller gaskombikraftverk.   Denna rapport beskriver utveckling och kommersialisering av värmedrivna vitvaror (disk- och tvättmaskiner samt torktumlare och torkskåp) och hur de kan anslutas mot fjärrvärmesystem i olika systemlösningar. Dessutom har de energimässiga och ekonomiska förutsättningarna för tekniken undersökts. Erfarenheterna från fältprovning är dock mycket begränsade, eftersom de byggen där fälttesterna skulle ske försenades. Under 2013 färdigställs ett flerbostadshus med värmedrivna vitvaror i 160 lägenheter i Västerås.   De utvecklade maskinernas värmeanvändning som andel av total energianvändning vid 60 graders framledningstemperatur har uppmätts till ca 50 % för diskmaskinen, 67 % för tvättmaskinen, 80 % för torktumlaren och 93 % för torkskåpet. I det studerade flerbostadshuset av passivhusstandard uppgår lasten från värmedrivna vitvaror komfortgolvvärme och handdukstorkar till upp mot 30 % av husets totala värmeanvändning. För småhus är motsvarande siffra upp mot 20 %. Att använda fjärrvärme istället för elvärme till dessa installationer som normalt är elvärmda kan allts minska elbehovet betydligt i lågenergibebyggelse vilket också minskar både koldioxidutsläppen och primärenergianvändningen.   Ekonomiska analyser har genomförts för två olika systemkoncept (separat vitvarukrets och Västeråsmodellen) för nybyggda småhusområden och flerfamiljshus där fjärrvärme inte bara används till vitvaror utan också till handdukstorkar och komfortgolvvärme. De ekonomiska analyserna visar att Västeråsmodellen är den mest ekonomiskt intressanta systemlösningen med värmedrivna vitvaror, handdukstork och komfortgolvvärme. I flerfamiljshus kan den vara konkurrenskraftig mot de elvärmda alternativen (konventionellt system med eldrivna vitvaror, komfortgolvvärme och handdukstorkar) om prisskillnaden mellan el och fjärrvärme är större än 0,7 kr/kWh. En parameterstudie visar att kapitalkostnaden blir ganska hög jämfört med energikostnaden, vilket betyder att lång livslängd och många cykler är viktigt för att förbättra de ekonomiska förutsättningarna för värmedrivna vitvaror. För passiva småhus blir kostnaden för Västeråsmodellen med värmedrivna vitvaror, handdukstork och komfortgolvvärme likvärdig med de elvärmda alternativen vid energiprisskillnader på 0,7 kr/kWh inklusive moms, medan det krävs prisskillnader på 0,9 kr/kWh inklusive moms för normalisolerade småhusområden.   Sammanfattningsvis kan sägas att i kommuner med ett konkurrenskraftigt fjärrvärmepris finns det viss lönsamhet för hela konceptet enligt Västeråsmodellen med värmedrivna vitvaror, komfortgolvvärme, och handdukstorkar. Om man däremot ser på konkurrensen för enskilda vitvaror är det främst torktumlaren som är konkurrenskraftig i bostäder. Målpriset på 1000 kr extra för värmedrift har inte kunnat uppnås inom projektet för diskmaskiner och tvättmaskiner. Det krävs lägre priser och låga anslutningskostnader för att räkna hem diskmaskinen och tvättmaskinen som enskilda komponenter.   Värmedrivna tvättmaskiner och torktumlare är konkurrenskraftiga i flerfamiljstvättstugor. Speciellt i de fall där beläggningen är god och flera maskiner delar på anslutningskostnaden till fjärrvärmecentralen kan värmedrift bli riktigt lönsam. Torkskåpens konkurrenskraft har inte kunnat utvärderas, då priset ännu inte fastställts. Att använda VVC-systemet för värmedistribution till värmedrivna vitvaror kan vara mycket intressant, men det kräver att legionellaproblematiken kan lösas. I nuläget finns ingen lösning som uppfyller formuleringarna i boverkets byggregler. Ett annat distributionssätt som kan vara intressant, men som inte undersökts i studien är att använda VVC för varmvattendistribution och en gemensam radiator- och vitvarukrets med konstant framledningstemperatur. Den aktör som förväntas ha störst ekonomiskt intresse av att tekniken implementeras är sannolikt fjärrvärmebolagen som får sälja mer värme och det ligger därmed främst på deras ansvar att marknadsföra tekniken i mötet med sina kunder.

Modeling and Experimental Aspects of Self-healing Bolted Joint through Shape Memory Alloy Actuators

Bolted joints are a form of mechanical coupling largely used in machinery due to their reliability and low cost. Failure of bolted joints can lead to catastrophic events, such as leaking, train derailments, aircraft crashes, etc. Most of these failures occur due to the reduction of the pre-load, induced by mechanical vibration or human errors in the assembly or maintenance process. This article investigates the application of shape memory alloy (SMA) washers as an actuator to increase the pre-load on loosened bolted joints. The application of SMA washer follows a structural health monitoring procedure to identify a damage (reduction in pre-load) occurrence. In this article, a thermo-mechanical model is presented to predict the final pre-load achieved using this kind of actuator, based on the heat input and SMA washer dimension. This model extends and improves on the previous model of Ghorashi and Inman [2004, "Shape Memory Alloy in Tension and Compression and its Application as Clamping Force Actuator in a Bolted Joint: Part 2 - Modeling," J. Intell. Mater. Syst. Struct., 15:589-600], by eliminating the pre-load term related to nut turning making the system more practical. This complete model is a powerful but complex tool to be used by designers. A novel modeling approach for self-healing bolted joints based on curve fitting of experimental data is presented. The article concludes with an experimental application that leads to a change in joint assembly to increase the system reliability, by removing the ceramic washer component. Further research topics are also suggested.

A case study of concurrent engineering application on the development of parts for the white goods industry in Brazil

This classical way to manage product development processes for massive production seems to be changing: high pressure for cost reduction, higher quality standards, markets reaching for innovation lead to the necessity of new tools for development control. Into this, and learning from the automotive and aerospace industries factories from other segments are starting to understand and apply manufacturing and assembly oriented projects to ease the task of generate goods and from this obtain at least a part of the expected results. This paper is intended to demonstrate the applicability of the concepts of Concurrent Engineering and DFM/DFA (Design for Manufacturing and Assembly) in the development of products and parts for the White Goods industry in Brazil (major appliances as refrigerators, cookers and washing machines), showing one case concerning the development and releasing of a component. Finally is demonstrated in a short term how was reached a solution that could provide cost savings and reduction on the time to delivery using those techniques.

Production of an axial piston: Impacts resulting from the substitution of steel by a polymer-based material

The substitution of steel as a raw material in the production of axial pistons for pressure washers by polyphthalamide, polytetrafluoroethylene and glass fiber-based composite was studied. The new production process with composite consists of only two steps, while the production of the steel piston is to comprise of thirteen steps. This replacement would result in an estimated reduction of 80% of water consumption, 83% of electricity consumption, 73% of the total cost and 88% of the final mass. With regard to the main mechanical properties required for the end product, the composite was found to withstand the critical axial loads and it shows acceptable wear resistance in an environment without lubrication, an additional advantage of this replacement. © 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Área de vida da choca-do-planalto Thamnophilus pelzelni Hellmayr, 1924 (Passeriformes: Thamnophilidae) na estação ecológica de Jataí, Luiz Antônio, SP

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Zoologia) - IBRC

Influência de parâmetros construtivos e operacionais na vida em fadiga de uniões aparafusadas em tração

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Test and evaluation of the AMF, Inc. and Fairchild Industries experimental safety vehicles. Volume III. ESV program summary. Final report.

National Highway Traffic Safety Administration, Washington, D.C.