7 research outputs found
Boiler Experiments
No full textKäesoleva töö eesmärk oli luua tehnikainstituudi katlalaborisse üliõpilastele mõeldud
katelde katsetamise laboratoorne töö. Töö esimeses osas selgitas töö autor labori vajadusest
ja tutvustas tehnikainstituudi keldrikorruse katlalaborit, selle küttesüsteemi ja kasutatavaid
seadmeid. Töö teises osas tutvustas autor katlaid, katelde koldeid ja kollete tüüpe. Katel ei
võimalda töö tegemist ilma abiseadmeteta, mis suunavad koldesse kütuse, õhu ning
toitevee ja tagavad põlemisproduktide eemaldamise. Kolmandas osas uuriti katla
soojusvahetussüsteemi. Tutvuti kütuspõlemisel tekkivate eriliiki produktidega, mis
saastavad katla küttepindu ning uuriti kuidas oleks neid võimalik vältida ning uuritu kuidas
on efektiivsem küttepindu puhastada. Neljandas osas uuritierinevaid kütusei, nende
kütteväärtuseid ning nende põlemis metoodikaid. Selgitati kütuse koostise parameetreid ja
erinevate elementide tähtsust kütuses. Viiendas osas töötas autor välja katlalabori katelde
katse, kus on vaja leida soojusvõimsus Q ja kasutegur _. Autor tutvustas laboratoorse töö
lähenduskäiku ja kahe teguri leidmise metoodikaid. Töö kuuendas osas tehti viiendas osas
välja töötatud katla katsetus ja arvutati välja soojusvõimsus ja kasutegur.
Arvutuste käigus saadi järgmised tulemused:
1. Valemi 5.2 järgi on saadud puidu kütteväärtuseks 18686,36 kJ/kg.
2. Valemi 5.2 järgi saadud kütteväärtuse järgi on arvutatud 4,0069 kg puidu
koguse kütteväärtuseks 74874,38 kJ/kg.
3. Ühe kraadi temperatuuri tõusuks vajalik soojuse hulk on 1117,53 kJ/°C.
4. Katla võimsuseks on saadud 40,3 kW.
5. Katla kasuteguriks on saadud 76,68%.
Seitsmendas osas koostas autor katlalabori ohutuseeskirjad, mis peaksid tagama ohutu töö.The aim of the bachelor’s thesis is to make a laboratory trial to experiment boilers in an
Estonian University of Life Sciences’s boilers lab that was opened in 2012. In the first part
there is an overview of the importance of the laboratory and a description of the laboratory,
the heat system and the devices. In the second part of the thesis there is an overview of the
boilers that are in the laboratory. In the third part there is an explanation of the heat exchange
in the boilers. In the fourth part the author gives an overview of the fuels and describes the
burning process. In the fifth part the author works out a laboratory trial and in the sixth part of
the thesis the author tries it. In the final, seventh part the author creates occupational safety to
the laboratory to make sure that working in the laboratory is safe enough
Statistical Analysis for Winds in Estonia
No full textMagistritöö
Energiakasutuse õppekavalTänapäeva elektrienergia varude täitmisel on osa täita ka taastuvenergial, millest üks osa on
tuuleenergia. Üha enam inimesi püstitab endale tuuleturbiine, kuid tihti seda juhuslikku kohta, kus
arvatakse tuult piisavalt puhuvat, kuid hiljem selgub, et valitud koht ei täida ootusi. Enne
tuuleturbiini püstitamist on soovituslik teostada aastane tuule mõõtmine välja valitud asukohas,
kuid tänapäeva moodsa tehnika rentimine maksab palju. Odavama tehnoloogia kasutusele võtuks
on antud uurimistöös katsetatud tehnoloogiat, mida kasutatakse meteoroloogiajaamades. Tuule
kiiruseid on mõõdetud neljas meteoroloogijaamas ja nendele tehtud statistiline analüüs, mille järgi
on välja arvutatud tuuleturbiini teoreetiline elektrienergia toodang ja maksimaal võimsuse
kasutustegur, kui püstitada sinna tuuleturbiinid. Lisaks on töösse valitud kaks asukohta, kuhu on
rajatud tuulepargid, et võrrelda saadud tulemusi. Tulemused näitavad, et meteoroloogiajaamas
kasutatavaid seadmeid on võimalik kasutada ka tuule kiiruse mõõtmiseks kohtades, kuhu
soovitakse püstitada väiksemaid tuuleturbiine ja enne seda soovitakse teostada tuule monitooring.Renewable energy, part of which is wind energy, is also part of today's energy supply. More and
more people are setting up wind turbines, but often on the random spot where the wind is thought
to blow sufficiently, but later it turns out that the chosen place does not meet the expectations.
Before wind turbine erection, it is recommended to conduct an annual wind measurement at a
selected location, but renting modern equipment costs a lot. Cheaper technology is the technology
tested in this research, which is used in meteorological stations. Wind speeds have been measured
in four meteorological stations and the theoretical productivity calculated by them, when wind
turbines were erected. In addition, two locations have been selected for the construction of wind
farms in order to compare the results. The results show that the equipment used at the
meteorological station can also be used to measure the wind speed, which proves that similar
technology could also be used to determine the position of smaller wind turbines
Expertise of electrical project on the example of Tuvi Street 7, Rakvere City accession Project
No full textProbleemiks oli küsimus, kas käesolev elektriprojekt vastab kehtivatele määrustele ning standarditele. Lõputöös koostati elektriprojekti ekspertiis Tuvi tänav 7, Rakvere linna liitumisprojektile. Enne ekspertiisi tutvustati ehitusekspertiisi nõuded ja tingimusi. Toodi välja mis põhjendustel tuleb teha ekspertiisi ja mis on ekspertiisi tegemise nõuded. Samuti tutvustati lühidalt projekti ning projektis tehtavaid ülesandeid. Ekspertiisi tegemise käigus toodi välja vead ja tähelepanekud. Vigade puhul toodi välja põhjendus ning võimalike tulevasi probleeme seoses tehtud veaga. Soovituste käigus pakuti välja ekspertiisi tegija arvamust projekti viimistlemiseks. Ekspertiisi kokkuvõtval lõpphinnangul toodi välja projektile saatuslikuks saanud vead, mille tõttu ei saanud projekt läbi ekspertiisist. Lõputöö autori üheks eesmärgiks ja põhimõtteks oli saada ehitusekspertiisi koostades kogemusi ning teadmisi, mis aitavad pärast lõpetamist paremini siduda elektriprojektide projekteerimis valdkonnaga ja annab eelise tööturul. Lõputöö kirjutamisel puutus autor kokku erinevate seadusandluste ning standardite ja Elektrilevi OÜ normdokumentidega. Autor soovib jätkata enda harimist seoses projekteerimisega energeetika valdkonnas ning teha oma panus tulevastele elektriprojektidele.The problem was whether the electricity project in hand meets the regulations and standards in force. In the graduation thesis, the electrical project expertise was drafted Tuvi street 7, Rakvere City accession project. The requirements and conditions for building expertise were introduced prior to the assessment. Reasons were brought out in which cases there was a need for building expertise and what were requirements for conducting said expertese. Project itself and project tasks were also introduced. Errors and observations were made in the course of the examination. In the case of errors, a justification was provided and possible future problems with the mistake on hand. In the course of the recommendations, an expert opinion was proposed to finalize and smooth out the project. In the final assessment of the expertise, the flaws that were fatal to the project were highlighted and the project did not pass through the expertise due to those flaws. For the author of this graduation thesis, one of the goals and principles was to gain experience and knowledge in building expertise, which helps to better relate the engineering field of electrical projects after graduation and gives an advantage in the labor market. When writing the thesis, the author touched on various legal acts and standards alongside the normative documents of Elektrilevi OÜ. The author wants to continue his education in the field of electrical enginnering and to contribute to future electricity projects
Tiirisule road residental area electricity project according to source assigment
No full textLõputöö käigus koostati elektriprojekt Tiirisule teele rajatavale elamurajoonile vastavalt lähteülesandele. Elektriprojekt on tehtud arvestades tellija nõudeid ja kehtivaid standardeid. Elamute liitumispunktid ehitatakse välja 3x6 A suuruste peakaitsmetega, mis on selgelt liiga väikesed. Elamurajooni arendaja huvi oli, et elektrivõrk võimaldaks tulevikus elamute liitumispunktide peakaitsmeid suurendada kuni 3x32 A suuruste peakaitsmeteni. Perspektiivi ja arendaja huvi silmas pidades teostati elektrotehnilised arvutused arvestades ka suuremaid peakaitsmeid ja veenduti, et elektrivõrk suudaks katta tulevikus suurma koormuse. Lõputöö teises peatükis, mille sisuks on madalpingevõrgu projekteerimine, on kirjeldatud valitud elektriseadmestikku ja projekteeritud elektripaigaldisi. Liinide ja paigaldiste kaitseks liig- ja lühisvoolude eesti kasutatakse sulavkaitsmeid. Selgitatud on sulvakaitsmete ehitust ja tööpõhimõtet. Lisaks on arvutatud välja pingelangud liitumispunktides ja koormusvoolud kaabelliinides, tagamaks töökindel ja nõuetekohane elektrivõrk. Kolmandas peatükis on toodud välja projekteeritud võrgu lühisvoolude arvutused, mis on koostatud liinilõikude kaupa. Ühefaasiliste lühisvoolude leidmiseks on arvutatud iga kaabelliini näivtakistus suurmal lubatud töötemperatuuril. Lisaks on tehtud kindlaks, et lähteandmetes antud tranformaator suudab katta elamurajooni koormuse. Kesk- ja madalpinge maanduspaigaldisetele esitatavaid nõudeid kirjeldataud samuti kolmandas peatükis Kolmanda peatüki lõpus on koostatud tabel, kus on toodud välja liitumiste maksumused mõlema lahenduse korral ja rahasumma, mis arendaja 3x6 A liitumiste arvelt kokku hoidis. Lõputöö autoril oli isiklik huvi saada elektrivõrkude projekteerimise valdkonnas kogemusi. Lõputöö käigus saadi uusi kogemusi ja teadmisi kesk- ning madalpingevõrkude osas, mis tulevad kasuks peale kooli lõpetamist tööturule siirdumisel. Autoril on huvi jätkata antud valdkonnas enda täiendamisega ning koostada huvitavaid projekte ka tulevikus.During the thesis, an electricity project was prepared for a residential area to be built on Tiirisule tee according to the initial task. The electrical project has been made in accordance with the customer's requirements and current standards. Residential connection points will be built with 3x6 A main protectors, which are clearly too small. It was in the interest of the developer of the residential area that the power grid would in future allow the main protectors of the connection points of the dwellings to be increased to 3x32 A main protectors. In view of the perspective and the interest of the developer, the electrotechnical calculations were also carried out with larger head protectors and it was ensured that the electricity network could cover a larger load in the future. The second chapter of the thesis, which consists of low voltage network design, describes the selected electrical equipment and designed electrical installations. To protect lines and installations, Estonian fuses are used for overcurrent and short-circuit current. The construction and operation of the fuse protectors are explained. In addition, voltage drops at the connection points and load currents in the cable lines have been calculated to ensure a reliable and proper electrical network. The third chapter presents the calculations of the short circuit currents designed by line sections. The impedance of each cable line at a high allowable operating temperature has been calculated for singlephase short-circuit currents. In addition, it has been established that the transformer provided in the source data can cover the load in the residential area. The requirements for medium and low voltage ground installations are also described in the third chapter. At the end of the third chapter, a table has been compiled which shows the cost of joining both solutions and the amount of money that the developer saved from the 3x6 A subscriptions. The author of the thesis had a personal interest in gaining experience in the field of electricity network design. During the final thesis, new experiences and knowledge were acquired in the medium and low voltage networks, which will benefit after graduation when entering the labor market. The author has an interest in continuing to develop his own field in this field and to draw up interesting projects in the futur
The Optimisation of Medium Voltage Network of Wind Power Plant
No full textPärast aastat 1973, mil algas ülemaailmne kütusekriis, hakati uurima alternatiivseid energiaallikaid, sealhulgas ka tuule kasutamise võimalikkust. Tuul, aga ka teised mittefossiilseid taastuvaid allikaid nimetatakse taastuvateks energiaallikateks. Kuid just tuulest saadud energia on see, mis pälvis diplomandi tähelepanu, sellele lisaks on ta varem töötanud tuulikute hooldustehnikuna. Globaalses mastaabis on taastuvenergeetika, peaasjalikult tuuleenergeetika aktuaalne. 2015. aasta oli Hiina aasta, purustades võimalikud rekordid, sest riigi aastane tuuleenergeetika paigaldamise maht ületas pool kogu USA-s olevat tuuleenergeetikat. Sellised kardinaalsed ning märkimisväärsed sammud Hiina poolt, viisid viis Hiina tuulikutootjat maailma top 10 suurimate hulka, mille eesotsas Goldwind, Vestas ja GE. Kuid mitte ainult Hiina ei ole antud valdkonnas edusamme teinud, võitlemaks globaalse kliima soojenemisega. Ka USA- ja Euroopa, eesotsas Saksamaa on saavutanud suuri edusamme, muutes meie tänaseid energiatootmisviise, leides uusi võimalusi suurtemate, efektiivsemate ja tasuvamate tuulikute rajamiseks. Selline teguviis võib täna tunduda tähtsusetu, kohati moeasi, kuid tulevikus jätab kindla „jalajälje“ KHG vähendamise nöol. Nii oli USA-s toodetud 2015. aasta taastuvenergia maht 190 TWh, mil paigaldati tuulikuid mahus 8,4 GW, Euroopas paigaldati aga 12,8 GW. Kogu selline tegevus on siiski reglementeeritud ja piltlikult öeldes „pandud raamidesse“. Täpsemalt sõltub arendustegevus ning uute tuuleparkide rajamine riikide toetusskeemidest ning erinevatest arengukavadest tulenevatest nõuetes, milles riigid on kokku leppinud. Eestis kiireloomulist ja järsku arengut aga näha pole. 2015. aastal ei lisandunud ühtegi uut tuuleelektrijaama ning 2016. aastal on üks TP siiski arendamisel. Osaliselt seisneb põhjus selles, et esmakordselt täitus 2015. aastal toetatav tuulest toodetud taastuvenergia maht 600 GWh. Selline juhtum on arendajatele ja investoritele pigem negatiivne signaal, et Eesti elektrivõrk ei soovi uusi tuuleelektrijaamu. Lõputöö põhiosas käsitleti Eestis asuvat taastuvenergia objekti, milleks on Aseriaru tuuleelektrijaam. Töö eesmärgiks oli leida optimaalseim nimipinge, kus kaod kaabelliinides ja seadmete maksumused oleksid minimaalseimad. Selleks analüüsis diplomand lisaks olemasolevale 20 kV nimipingele veel nimipingeid 10- ja 35 kV. Analüüsi teostemiseks uuriti Eesti ettevõtetelt seadmete hindu, koostati teoreetiline tuulepargi aseskeem, käsitleti seadmete valikuid ja sobivusi ning lahendati elektrotehnilisest seisukohast kaabelliinide kadude ülesanne. Saadud tulemustele leiti hinnanguline väärtus, tuginedes elektrituru Nord Pool hindadele ja Elektrituruseaduses põhivõrgu ettevõtja poolt makstava toetusele. Kolmel nimipingel saadud tulemused olid mõneti diplomandi jaoks üllatavad. Kuigi suurema pinge korral on voolud väiksemad, siis kaoenergia maksumused on samuti madalamad. Paraku suurimal pingel kokku hoitud tasud kaabelliinide kadude arvelt ei olnud piisavad, et 35kV nimipinge oleks optimaalseim. Nimetatud pinge korral tuleb tehniliste tingimuste täitmiseks valida seadmed, mis vastaksid kõrgepinge standardi nõuetele. Sellele vastavad seadmed on aga kallimad. Nii selgus, et olemasolev 20 kV kontseptsioon on samast tehnilisest ja tasuvuslikust küljest võrreldes planeeritud tuulepargi eluea vältel 5,9% odavam kui 35 kV ja 41,5% odavam kui 10 kV lahendatud teoreetiline kontseptsioon. Saadud tulemuste põhjal võib väita, Aseriaru tuuleelektrijaama kontseptsioon, keskpinge nimipingega 20 kV on käsitletud nimipingetest optimaalseim. Püstitatud hüpotees: Aseriaru tuuleelektrijaama planeeritud eluea vältel oleks keskpingevõrk nimipingega 35 kV optimaalseim valik, ei saanud kinnitust. Arendajatel, kui ka investoritel, kellele antud tööst võib kasu olla, tuleks tuuleelektrijaama rajamisel tähelepanu pöörata ka jõutrafode valikule. Nii tasuvusanalüüsides, kui nimipingete valikul soovitab diplomand kaasata jõutrafo käsitlus, sest olulisel määral on nimipinge valik seotud just trafo parameetritest ja maksumusest.Title of the thesis is „The Optimisation of Medium Voltage Network of Wind Power Plant“. Choosing the topics of thesis was due to interest, came from work. Author had a special opportunity to work as a wind turbine field technician in 2015, which gave a good overview of wind energetics. The Estonian power system with a voltage range from 20 to 110 kV is underdeveloped gray area. That´s why many businesses relied on network operators and built a 20 kV equipment as well as wind power. The exception is the Tamba–Mäli wind power plant with a 33KV medium voltage network. Researching wind generators architecture and standards of nominal voltages, turns out that it´s possible to install wind turbines with rated voltages from 6-35 kV. Therefore, it is reasoned to control the selection of wind power equipment at the maximum possible nominal voltage of 35 kV and step lower voltage of 10 kV and to calculate the technical parameters of the electricity grid. The analyte is an object of Aseriaru wind power plant, which have entered into a confidentiality agreement. The objective of thesis is to find the optimal nominal voltage of network at which power losses are minimal in cable lines, analyzing three different nominal voltages: 10; 20 and 35 kV. Author also takes into account the prize of the cable lines and switchgears, finding the most effective concept by the end of the 20th. Work author has established a hypothesis that the optimal choice of Aseriaru wind power plant planned lifetime would be the medium voltage network with a nominal voltage of 35 kV. The thesis consists of three chapters. The first chapter provides an overview of the global scale - concerning the various renewable energy development plans and examines the impact of wind turbines to the environment. In addition, 10 largest producers of wind turbines and finally an overview of wind energy statistics for year 2015, which was an exceptional year of China. Second chapter provides an overview of Estonian wind energetics. There are briefly discussed the history and development plans of energetics. Also, the reader will have an overview of wind energetics support schemes and 2015 statistics in Estonia, which was a superb in terms of average wind speeds. Final part covers Aseriaru wind power optimization task. Prepared a solution method, and found power losses of cabel lines, also costs of cable lines and switchgear. For visualizing large amount of statistic values, author of thesis has made the graphics with 20-year forecast based on the 2015 data. The results are surprising. Analysis shows that existing 20 kV is the most optimal solution. Increasing the voltage up to 35 kV will not achieve significant energy savings. Therefore 35 kV nominal voltage isn´t more optimum for typical Aseriaru wind power plant configuration than 20 kV solution. It turns out that in the case of 10 kV losses become too great and the 35 kV nominal voltage cost of equipment exceeds loss savings of charge. Hypothesis could not be confirmed. Author of diploma wishes to emphasize that wind power plants to be constructed in the future, investors and developers should take into account the impact of power transformer when choosing rated voltage of distribution network of wind power plant
Designing the Sprinkler System for the Manufacturing Building
No full textLõputöö teemaks oli valitud rajatava puidutöötlemisettevõtte tootmishoone sprinklersüsteemi projekteerimine (tuleohutuskindluse tõstmine). Teema on pakutud tööandjalt KE INFRA AS, kus töötan eelarvestaja/projektijuhina ning kooskõlastatud Tellija ettevõttega. Sprinklersüsteemi projekteerimist pakuti selleks, et avardada ja rakendada omandatud tehnilisi teadmisi ja oskusi neid lahendada. Tavalised inimesed ei teadvusta sageli valitsevatest ohtudest (tulekahju) töökohtadel, tootmishoonetes, millega võivad kaasneda suured materiaalsed kahjud (inimelud, kallid seadmed, materjalid jne.) Oma töös püüdsin kajastada sprinklersüsteemi projekteerimist, lähtudes Eesti Vabariigi kehtivatest seadustest, normidest, standarditest ning Tellija soove arvestades. Töös on esitatud projekteeritava süsteemi üldiseloomustus, lähteandmed, normdokumendid, süsteemi kirjeldus, kaitstavate tsoonide iseloomustus, kasutajale esitatav inspekteerimise ja kontrolltegevuse plaan - vajaduse põhjused. Materjalide spetsifikatsioon – kuna tegemist ei ole töö- vaid põhiprojektiga, siis leiavad antud töös kajastust ainult põhilised materjalid. Majanduslik osa – lisatud hinnakalkulatsioonid, mis tavapäraselt ei kuulu projekti mahtu. Eraldi märgin (tootmis)hoone montaažitööde hinnakalkulatsiooni, lähtudes KE INFRA AS huvidest, on nim. kalkulatsioon koostatud detaile kajastamata. Iga uus sprinklerpaigaldis tuleb ehitada vastavalt nõuetekohasele projektile. Tehnilise kontrolli käigus hinnati projekti vastavust. Enda arvates sain püstitatud ülesandega hakkama, kuna töö käigus on seatud nõudmised, lahendatud ning olen teostatud tööga rahul.Designing the Sprinkler System for the Manufacturing Building. The subject of the final thesis was chosen to be the design of the sprinkler system of the manufacturing building of the wood processing company to be established (raising the fire safety). The subject has been proposed by the employer KE INFRA AS, where I work as a budgeter / project manager and has been approved by the Client company. The design of the sprinkler system was proposed in order to widen and apply the acquired technical knowledge and skills. The ordinary people do not usually acknowledge the hazards (fire) at work places, in manufacturing buildings, which can bring along great material damages (people's lives, expensive equipment, materials, etc). In my thesis I tried to express the design of the sprinkler system, proceeding from the valid legal acts of the Republic of Estonia, the norms, standards and the Client's wishes. The thesis presents the general description of the designed system, the initial data, norm documents, description of the system, the description of the zones to be protected, the inspection and control activity plan to be presented to the user and the reasons for necessity. The specification of materials - as it is not a work project, but basic project, then only the main materials have been specified in the thesis. The economic part - price calculations have been added, which are generally not included in the project volume. The price calculation of the installation works of the (manufacturing) building has been separately noted, without details proceeding from the interests of KE INFRA AS. Each new sprinkler installation must be built according to the required project. The technical control examined the compliance of the project. In the opinion of the author the established task has been accomplished, as the requirements for the work have been achieved and the work performed is satisfactory
Development of a novel precision applicator for spot treatment of granular agrochemical in wild blueberry
No full textWhile spot spraying has gained increasing popularity in recent years, spot application of granule agrochemical has seen little development. Despite the potential for the technology, there currently exists no commercially available granular applicators capable of spot application. Therefore, the goal of this study was to design, build, and lab evaluate a precision applicator for spot applying granular agrochemical in wild blueberry. The design incorporated a John Deere RC2000 with a custom control box, recirculation system, and electrically actuated valves. All components were modified to fit a Valmar 1255 Twin-Roller. The system receives inputs from a predeveloped prescription map and can actuate each of the twelve valves separately to provide individual orifice control. Casoron® G4 was used as the testing agrochemical and in cycling the product pneumatically for 1 hour incurred no significant product degradation (p = 0.110). In lab evaluations, the applicator encountered zero errors in reading prescription maps and actuating the correct valves accordingly. Further, the granule recycling system had zero instances where product built up in the lines or jammed the valves. In all, this project represents the first successful development of a precision granular spot applicator for any cropping system.New Brunswick Canadian Agricultural Partnership (CAP)Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC) of Canada Discovery Grants ProgramWild Blueberry Producers Association of Nova Scotia (WBPANS
