Lataa esitys
Esittely latautuu. Ole hyvä ja odota
1
Salaojakastelu tuulivoimalla
MMTEK822 Pro Gradu –seminaari Johannes Tiusanen
2
Tutkimuksen rahoittajat
Salaojakastelu tuulivoimalla Tutkimuksen rahoittajat 1998 P. Tiusanen ja Satakunnan TE-keskus Kirjallisuusselvityksiä ja suuri prototyyppi Salaojituksen tutkimusyhdistys ry. Mitoitusperusteita, pieni prototyyppi ja esikokeita 2001 PrizzTech Oy Kolmeks Oy KWH Pipe Uponor Oy Ulvilan kunta
3
Salaojakastelu tuulivoimalla
Teoria – Tuuli Tuulen teho riippuu nopeuden kuutiosta P = 0,5 r A u3 Suomen keskituulet viljelyalueilla 3,5 – 5 m/s Kova tuuli paljon hiljaista harvinaisempaa Tehollisesti oleellinen tuulialue m/s
4
Teoria – Tuuliteknologia
Salaojakastelu tuulivoimalla Teoria – Tuuliteknologia Vaakasuorat ”potkurit” hitaita kääntymään Nosteeseen perustuvat siivet vaativat vaihteiston Pystysuorat roottorit hyötysuhteeltaan huonoja
5
Teoria – Savonius-roottori (1/2)
Salaojakastelu tuulivoimalla Teoria – Savonius-roottori (1/2) Omnidirektionaalinen Hidas pyörimisnopeus ja suuri vääntömomentti Yksinkertainen ja edullinen Suositellaan mm. vedenpumppaamiseen kehitysmaissa
6
Teoria – Savonius-roottori (2/2)
Salaojakastelu tuulivoimalla Teoria – Savonius-roottori (2/2) Hyötysuhde % tuulitunnelissa (vrt. Betz 59%) Eri geometrioilla 5-10 %-yksikön eroja Savonius (1925) pumppauskokeissa yli 30% Modi (1983) 1,9-4,5% ja Mganilwa (2002) 3,6-4,3%
7
Teoria – Salaojakastelu
Salaojakastelu tuulivoimalla Teoria – Salaojakastelu Säästää vettä ja energiaa (Paasonen-Kivekäs 1998) Parantaa satotasoa (Kleemola ja Teittinen 1998 ym.) Vähentää ravinnehuuhtoumia (Ewans ja Skaggs 1989) Reunaehtoja: (Ewans ja Skaggs 1989, Peltomaa 2000 ym.) - maalaji hietainen - kaltevuus alle 1-2 % - riittävä ojatiheys (15-20 m) - vettä läpäisemätön kerros 3-8 m syvyydellä Ojituksen perustamiskustannukset €/ha/v Sähköpumppaamo 140 €/ha/v (Haataja 2000) Sadetuskastelu €/ha/v (Tanner 1991, Haataja 2000) Tuuliroottori €/ha/v
8
Salaojakastelu tuulivoimalla
Kokeet – Roottori Kolme eri prototyyppiä, useita eri roottoreita ja noin 100 mittausajoa Korkeus 4,7 m Sieppausala 3,6 m2 Hinta €
9
Kokeet – Mittalaitteet
Salaojakastelu tuulivoimalla Kokeet – Mittalaitteet Vaisala WAA15 kuppianemometri 2,3 m korkeudella Vesimittarit Oy pulssianturi 2,5 dl/pulssi Kierrosnopeus pulssianturilla 16 pulssia/kierros Veden nostokorkeus mittakepillä 0,1 m tarkkuudella Tiedonkeruu DataTaker 500 loggerilla kerran / 2 sek
10
Salaojakastelu tuulivoimalla
Kokeet – Mittausdata Mittausajo 1 h 53 min mittalukemaa Käsittely Microsoft Excelillä Usein pelkkä verhokäyrätulkinta hyötysuhteesta Tyypillisen ajon havainnot
11
Salaojakastelu tuulivoimalla
Tulokset – Teho Pumppausteho / tuulen nopeus Hukkateho / lähtökierrosnopeus Hukkateho / tuulen nopeus Roottoriosan kokonaisteho / tuulen nopeus Histogrammi pumppaustehosta
12
Salaojakastelu tuulivoimalla
Tulokset – Hyötysuhde Pumppaushyötysuhde Ppump / Ptuuli Kokonaishyötysuhde Ppump+hukka / Ptuuli
13
Tulokset – Kehittäminen
Salaojakastelu tuulivoimalla Tulokset – Kehittäminen Roottorista rakennetaan 5 m2 (41,25 m) Roottoriosa nostetaan n. 1 m korkeammalle Tehonlisäys tulee olemaan 73 %
14
Tulokset – Kastelukyky
Salaojakastelu tuulivoimalla Tulokset – Kastelukyky Keskimääräinen vuorokausituotto [m3] Yhden roottorin tyydyttämä peruna-ala [ha] Roottorilaitteen hehtaarikustannus [€/ha/v] vrt. sähkö- pumppaamo 140 €/ha/v
15
Salaojakastelu tuulivoimalla
Ongelmia Alhaisen hyötysuhteen syy ratkaisematta Pumppuosa ei ole kestävä Myrskyjärjestelmä kehitettävä Paljon reunaehtoja Ympäristötuen erityistuki kauden jälkeen Tuotteistaminen ja markkinointi
16
Salaojakastelu tuulivoimalla
Kiitokset Sirkka ja Pekka Tiusanen / Ulvila Rauno Peltomaa / Salaojituksen tutkimusyhdistys ry. Esa Merivalli / PrizzTech Oy Aarne Pehkonen ja Jukka Ahokas Yhteistyötahot, rahoittajat ja mielenkiintoa osoittaneet
Samankaltaiset esitykset
© 2024 SlidePlayer.fi Inc.
All rights reserved.