miun.sePublikationer
Ändra sökning
Avgränsa sökresultatet
1234567 151 - 200 av 309
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Träffar per sida
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
Markera
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 151.
    Lindman, Björn
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. Lund University, Lund; Nanyang Technological University, Singapore, Singapore.
    Nylander, Tommy
    Lund University, Lund.
    Polymer-Surfactant Interactions2017Ingår i: Cosmetic Science and Technology: Theoretical Principles and Applications / [ed] Kazutami Sakamoto, Robert Y. Lochhead, Howard I. Maibach, Yuji Yamashita, Elsevier Inc. , 2017, s. 449-469Kapitel i bok, del av antologi (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    Deposition from oppositely charged polyelectrolyte/surfactant (P/S) systems has numerous industrial applications such as detergency, paints, oil recovery, the pharmaceuticals, food, and biotechnology. Deposition is a delicate balance between the bulk-solution phase behavior of the system and the forces that control the interaction with the surface. Generally, maximum surface excess from polyelectrolyte surfactant mixtures coincides with this phase separation region, and this process is often kinetically controlled. We will discuss how the molecular properties of a range of polymers can be used to tune the properties. If the polymer is not hydrophobic enough, the surfactant binding is too limited to ensure attachment, whereas surfactant binding will be too strong and the phase separation range too limited if the polymer is too hydrophobic. No phase separation will occur if the charge density is too low, but a too-high charge density will cause so strong an association between surfactant and polymer that deposition does not occur. It is important to bear in mind that during the timescale of the application of a formulation, nonequilibrium effects can be significant and utilized to form a layer that is trapped in a nonequilibrium state, which gives the desired surface functionality. 

  • 152.
    Lindström, Klas
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Hur lönsamt är solel?: Förändras lönsamheten av solel i kombination med smarta elnät?2018Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I detta examensarbete har syftet varit att undersöka huruvida smarta elnät kommer att motivera en investering i solcellsanläggningar, rapporten riktar sig främst till bostadsrättsföreningar. För att genomföra detta har en litteraturstudie genomförts. Detta resulterade i vilka typer av lagar och regler som gäller idag och hur de används. Litteraturstudien resulterade även i vilka olika scenarion som var troliga att kunna inträffa i framtiden och utifrån dessa kunde ett resultat arbetas fram. De scenarion som valdes att titta närmare på var om vad som skulle hända om fler började köra elbil, om föreningarna agerar elhandlare och säljer solel till medlemmarna och två olika typer av lagring, nätlagring och batterilagring. När scenarierna var fastställda började arbetet med att jämföra dessa för att se vilken som skulle ge bäst ekonomiska avkastning. Resultatet som erhölls var att batterilagring gav högst avkastning men också längst återbetalningstid. Det visade sig även att nuvärdet för en anläggning med batterilagring var lägst bland de undersökta fallen däremot hade lagring i nätet högst nuvärde. Det som gav kortast återbetalningstid var lagring i elnät. Det går att konstatera att bäst resultat skulle erhållas med hjälp av lagring i elbilar då man slipper den dyra investeringskostnaden i batterier men samtidigt kan behålla högst självförbrukandegrad och därmed högst avkastning.

  • 153.
    Lindström, Marcus
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Nyttan av sänkta temperaturer i Härnösands fjärrvärmenät: Ett examensarbete tillsammans med Härnösand Energi & Miljö AB2015Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 154.
    Logenius, Louise
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Engberg, Birgitta A.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Fjellström, Helena
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Engstrand, Per
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Mechanical Properties of Sulphonated Spruce Wood2013Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    The chip-refining stage in the production of high yield pulps as TMP and CTMP determines a large part of the optical and mechanical characteristics of the pulp. Softening of the raw material influences where the fiber walls fracture sites will be located.

    In the thermomechanical pulping (TMP) processes, refining is performed at temperatures close to the lignin softening temperature, which normally leads to fractures located in the in the primary wall and outer parts of the secondary wall. When wood material is chemically treated before chip-refining the position of the fracture is altered due to that the softening and swelling properties of the fiber walls are changed. In the chemi-thermomechanical (CTMP) process most of the fractures are, therefore, located in the middle lamella or in the primary wall due to introduction of charged groups in the lignin which facilitates the fiber separation. At alkaline pH phenolic lignin structures are sulphonated, at lower pH non-phenolic structures in the lignin are also sulphonated. In the mechanical pulping processes the wood material is subjected to both low strain rates (e.g. plug screw treatment) and high strain rates (refining). Since wood is a viscoelastic material it behaves differently at different strain rates.

    In this study, sulphonation has been carried out using different sulphite concentrations and pH-levels and we have thereby influenced the sulphonation degree as well as where in the lignin the sulphonation takes place.

    We used a hydraulic testing machine for low strain-rate testing and a Split-Hopkinson pressure bar device for high strain-rate testing to categorize pretreatments according to their material softening effect and the energy needed for fiber separation. This gives us increased fundamental knowledge of how the mechanical properties of wood are affected by the sulphonation in order to develop new/improved pretreatments.

  • 155.
    Logenius, Louise
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Engberg, Birgitta A.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Nelsson, Erik
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. Holmen Paper.
    Engstrand, Per
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Mechanical testing methods for evaluation of the mechanical properties of sulphonated wood2013Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
  • 156.
    Logenius, Louise
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Fjellström, Helena
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Engstrand, Per
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    A sustainable analysis of sulphonic acid content in CTMP pulps2014Ingår i: International Mechanical Pulping Conference, IMPC 2014, part of PulPaper 2014 Conference, Espoo: Paper Engineers' Association (PI) , 2014Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    Sulphonic acid analyses were performed on wing refiner chemithermomechanical pulps, low sulphite charge pulps, thermomechanical pulps and on wood samples using a new method referred to as the niacin method. This method gives sulphonic acid content comparable to those estimated with the quinoline method or the Schoniger method. The method gives low interference with carboxylic acids and dissolved substances in the pulp if the pH is kept sufficiently low and the pulp is well washed.

  • 157.
    Lundberg, Mathias
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. PulpEye AB.
    Norgren, Magnus
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Edlund, Håkan
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Crill Measurements For Improved Fines Material Control2018Ingår i: IMPC 2018, Trondheim, Norway, 2018Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Finding the characterization method that best matches the pulping process is crucial in enabling the monitoring and control of pulp and final-product properties. Control of optimal process parameters in the production line are thus dependent on reliable and valid results. The Crill method is an analogue method based on the relationship between the interactions of lights of two different wavelengths (UV and IR) with the particles in the pulp. By comparing the specific UV and IR surfaces, the crill value is calculated. The crill method has been used in two studies with the aims to validate the crill measurement in a high yield pulping (HYP) process by focusing on refining and control of crill value of different pulp streams. The results indicate that the crill method can be used to monitor fibre treatment in refining processes. Moreover, by controlling pulp streams with regards to crill value, improvements of pulp strength and retention on the paper machine (PM) can be achieved.

  • 158.
    Lundberg, Mathias
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. PulpEye AB, Örnsköldsvik, Sweden.
    Norgren, Magnus
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Edlund, Håkan
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Validation of crill measurements in a high-yield pulp refining process for improved fines material control2018Ingår i: Nordic Pulp & Paper Research Journal, ISSN 0283-2631, E-ISSN 2000-0669, Vol. 33, nr 2, s. 200-209Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    In high-yield pulp (HYP) refining, fine material is created by peeling action on the fibre surface. This fine material is usually characterized using conventional camera technology and image analysis. The smallest particles, the crill, also created in the refining process are too small to be visible in a camera image, and are therefore measured using light sources in the UV and IR wavelength spectrum. This research sought to determine whether the crill could be characterized in the presence of large fines material in a HYP refining process, and the results indicated that the larger fines material had little impact. In addition, the variation in crill measurements declined as the fibre treatment increased and remained low and stable during an extended period. Due to the great need to monitor and control pulp processes using rapid online measurements, cost-reduction actions at mills running close to specification targets put high demands on the measuring devices characterizing the production. The outcome of this study enables the use of the crill method to improve our knowledge of fibre treatment and its contribution to fibre adhesion in complex refining processes. Finally, combining conventional camera technology and the crill method could improve the overall fines material control.

  • 159.
    Lundgren, Anders
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Internal catalytic bed in a staged fluidized bed2015Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    In this work the purpose is to investigate whether a staged fluidized bed can maintain its hydrodynamics while introducing a stationary internal catalytic bed in the upper fluidized bed. To accomplish this a literature study has been made. This resulted in finding the key parameters of gas and bed material mass flow that determines if a fluidized bed is formed or not. The literature study also showed a positive catalytic effect with decreased size of the catalytic particles. The experimental setup was designed to check for the two anomalies where the gasifying velocity and the bed material mass flow rate was as high and low as possible. A middle ground was used as another point of interest. The objective was then to incrementally minimize the particle size of the internal catalytic bed. The results showed that the internal catalytic bed could be present in the staged fluidized bed while maintaining the fluid dynamics, but only if the gas velocity was high enough. The produced syngas with the catalytic bed present did not show any results that indicates if the effect was positive or not.

  • 160.
    Ma, Guangning
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för naturvetenskap.
    Afewerki, Samson
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för naturvetenskap.
    Deiana, L.
    Department of Organic Chemistry, Arrhenius Laboratory, Stockholm University, Sweden .
    Palo-Nieto, C.
    Department of Organic Chemistry, Arrhenius Laboratory, Stockholm University, Sweden .
    Liu, L.
    Berzelii Center EXSELENT, Stockholm University, Sweden .
    Sun, J.
    Berzelii Center EXSELENT, Stockholm University, Sweden .
    Ibrahem, Ismail
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Córdova, Armando
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för naturvetenskap.
    A palladium/chiral amine co-catalyzed enantioselective dynamic cascade reaction: Synthesis of polysubstituted carbocycles with a quaternary carbon stereocenter2013Ingår i: Angewandte Chemie International Edition, ISSN 1433-7851, E-ISSN 1521-3773, Vol. 52, nr 23, s. 6050-6054Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Polysubstituted 5- and 6-membered carbocycles were synthesized by the title reaction. The one-pot dynamic relay process generates four new stereocenters, including a quaternary carbon center, in a highly enantioselective fashion (99.5:0.5→99:0.5 e.r.) by using a simple combination of palladium and chiral amine co-catalysts. 

  • 161.
    Marais, Andrew
    et al.
    KTH Royal Institute of Technology, Fibre and Polymer Technology, Teknikringen 56, Stockholm.
    Enarsson, Lars-Erik
    SCA R and D Center AB, Box 716, Sundsvall.
    Pettersson, Gunilla
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Lindström, Tom
    Innventia AB, Drottning Kristinas väg 55, Stockholm .
    Wågberg, Lars
    KTH Royal Institute of Technology, Fibre and Polymer Technology, Teknikringen 56, Stockholm.
    Pilot-scale papermaking using Layer-by-Layer treated fibres; Comparison between the effects of beating and of sequential addition of polymeric additives2016Ingår i: Nordic Pulp & Paper Research Journal, ISSN 0283-2631, E-ISSN 2000-0669, Vol. 31, nr 2, s. 308-314Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The Layer-by-Layer (LbL) deposition technique was used to treat fibres before papermaking on a pilot scale. Following a laboratory pre-study performed earlier to determine the adsorption isotherms and the kinetics of formation of multilayers of polyamideamine epichlorydrine (PAE) and carboxymethylated cellulose (CMC) on unbeaten, bleached softwood fibres, online LbL treatment of the furnish was carried out on the EuroFEX pilot paper machine. Papers from fibres coated with up to four layers of polyelectrolytes were produced. Two different LbL systems were investigated, with anionic CMC in combination with either PAE or cationic starch (CS). The results showed that the mechanical strength of the paper significantly increased when the fibres were LbL-treated online. A comparison with conventional beating of the fibres revealed that the LbL treatment was a potential substitute to beating treatment, as the density of the LbL-treated papers remained constant while the mechanical properties were significantly improved. At the same time, the press solids content was significantly higher (2%) when using LbL-treated fibres than with beaten fibres.

  • 162.
    Martin, Runsvik
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Utökad barkpressning: Förutsättningar för en tredje barkpress på Ortviken2015Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Vid Ortvikens pappersbruk utfaller bark som en biprodukt vid pappers-­‐‑tillverkningen. Barken utgör ett viktigt biobränsle och eldas för attframställa processånga. Genom att pressa barken höjs torrhalten ochdärmed det effektiva värmevärdet, vilket minskar behovet av alternativtbränsle. Arbetets syfte har varit att utreda möjligheterna att kompletterade två befintliga barkpressarna med en tredje, för att därmed uppnå enhögre torrhalt, alternativt hitta förbättringsåtgärder på de befintligabarkpressarna. De metoder som använts har varit litteraturstudier,intervjuer, simuleringar och analysering av driftdata. Resultaten visaratt barkflödet i dagsläget uppgår till ca 76 m3s/h med flödestopparuppåt 110 m3s/h. Kapaciteten hos de befintliga pressarna är 130-­‐‑160m3s/h. Faktorer som påverkar pressresultatet är barkflöde, barkenstorrhalt före press, barktemperaturen samt skicket på barkpressarna ochhur dessa styrs. Vid revision på de befintliga pressarna ansågs press 1vara i gott skick och press 2 vara i ok skick. Den opressade barkenstorrhalt har ett medelvärde på 34,7 %. Med dagens barkpressar i driftuppnås en torrhalt på 42,0 %. Med en tredje barkpress skulle torrhaltenbli ca 43,0 %. Värdet av den torrhaltsökningen skulle uppgå till max 1,2MSEK/år. Kostnaderna för en tredje barkpress skulle uppgå till ca 0,4MSEK/år de första 5 åren och därefter ca 1,0 MSEK/år. Det blir därmedomöjligt att motivera en investering på ca 17,5 MSEK i en tredje bark-­‐‑press. Arbetet har gett upphov till några förslag på förbättringar påbefintlig utrustning; förändra styrningarna av de befintliga bark-­‐‑pressarna, göra ändringar i barkmatningen till pressarna, se övervedhanteringens betydelse för barktorrhalten samt modifiera utmat-­‐‑ningsänden på de befintliga barkpressarna.

  • 163.
    Mattsson, Amanda
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Characterisation of Time-dependent Statistical Failure of Fibre Networks: Applications for Light-weight Structural Composites2018Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    Framtiden för ett hållbart samhälle kräver att material inte bara är förnyelsebara, de måste även ha så liten inverkan som möjligt på vår miljö. Ett exempel på en sådan produkt är lättviktskompositer som används för förpackningar under transporter. Cellulosafibrer har varit och kommer även i fortsättningen vara ett idealiskt material för dessa ändamål. Hållfasthetsdimensioneringen för lättviktsmaterial blir emellertid allt viktigare. Utmaningen är att varken över- eller underdimensionera, utan istället rikta in sig på att hitta den rätta styrkan under realistiska lastförhållanden. Frågan är "Vad är den rätta styrkan?". Under realistiska belastningsförhållanden (t.ex. utmattning, slumpvist varierande laster och kryp) går materialet inte sönder som man kan förvänta sig utifrån tester där den statiska hållfastheten uppmätts: materialet går ofta sönder vid lägre laster än den uppmätta hållfastheten, brotten är tidsberoende, samt att tiden till brott är mycket varierande.

    För att kunna svara på den ovanstående frågan har vi satt upp följande målsättningar: (1) teoretiskt formulera tidsberoende, statistiska brott och utvärdera modellens validitet, (2) definiera materialparametrar som beskriver de mångfacetterade styrkeegenskaper som är baserade på formuleringen, (3) utveckla en experimentell metod för att bestämma materialparametrarna, (4) undersöka effekterna av fiberegenskaper och nätverksstrukturer, och slutligen (5) karaktärisera prover av containerboard (det papper som används för bland annat wellpaplådor) baserat på de nya materialparametrarna. Resultaten för dessa målsättningar presenteras nedan, en efter en.

    (1) En generell formulering av tidsberoende, statistiska brott har använts, vilken ursprungligen utvecklades av Coleman [1] för fiberbrott. Vi har funnit att denna modell är giltig även för fibernätverk, med endast två restriktioner: förekomsten av en lägre gräns av storleken på nätverket för svagaste länken-modellen (WLS) och en approximativ typ av Weibullfördelningen.

    (2) Vi har med hjälp av ovanstående formulering definierat tre materialparametrar som karakteriserar de olika aspekterna på materialets styrka: hållfasthet vid snabb belastning, uthållighet/sprödhet och tillförlitlighet. Dessa parametrar utgör de nya måtten på styrka.

    (3) Det tar upp till flera månader att bestämma dessa materialparametrar genom att utföra krypprov. Vi har utvecklat en metod med konstant belastningshastighet (CLR) som inte bara ger jämförbara resultat med krypproven, utan även drastiskt minskar testtiden till runt en dag.

    (4) Monte-Carlo simuleringar av fibernätverk har utförts för att bestämma de grundläggande relationerna mellan fiberegenskaper och nätverksbrott. Sprödheten hos fibrerna (eller de element som går sönder) påverkar både sprödheten och tillförlitligheten hos fibernätverket. Ju högre sprödhet, desto lägre tillförlitlighet. Tillförlitligheten visade sig dock bero på invecklade relationer mellan fiberegenskaperna och nätverksstrukturerna. Några viktiga analytiska relationer har tagits fram.

    (5) Slutligen har vi med hjälp av CLR-testerna kunnat karaktärisera kommersiella containerboards med avseende på de nya måtten för styrka. Containerboards, sett som ett cellulosanätverk, är ganska jämförbara med typiska styva polymerbaserade fiberkompositer (armerade med t.ex. glasfibrer och aramidfibrer). Tillförlitligheten och uthålligheten/sprödheten varierade dock avsevärt för våra containerboards, vilket tyder på en möjlighet att kunna påverka dessa egenskaper vid tillverkningsprocesserna. Det faktum att den mångfacetterade karaktären av styrka kan uttryckas med tre materialparametrar är anmärkningsvärt. Det innebär att det är möjligt att påverka det sätt som materialet designas och hur nya material kan utvecklas. Förhoppningen är att denna avhandling kommer att vara till nytta för att omdefiniera material i framtiden för ett hållbart samhälle, särskilt det förnyelsebara alternativet – cellulosafibrer.

  • 164.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Characterisation of time-dependent, statistical failure of cellulose fibre networks2018Ingår i: Cellulose (London), ISSN 0969-0239, E-ISSN 1572-882X, Vol. 25, nr 5, s. 2817-2828Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Cellulosic materials have special advantages for transport packaging, because of their light-weight and recyclable natures and also relatively high specific strength. The strength of such materials is normally evaluated by applying monotonically increasing, quasi-static displacement (or load). However, in real circumstances, the material is subjected to far more complex loading histories, such as creep, fatigue, and random loading. Failures under such circumstances are, not only time-dependent, but also notoriously variable. For example, the coefficient of variation for creep lifetime reaches or even exceeds 100%. The objective of this study is to develop a method to characterise both time-dependent and statistical natures of failures of cellulosic materials. We have used a general formulation of time-dependent, statistical failure, originally proposed by Coleman (J Appl Phys 29(6):968–983, 1958). We have identified three material parameters: (1) characteristic strength, representing short term strength, (2) brittleness parameter (or durability), and (3) Weibull shape parameter related to long-term reliability. These parameters were determined by special protocols of creep and constant loading-rate (CLR) tests for a series of containerboards. Results have shown that these two test methods yield comparable values for the materials parameters. This implies the possibility of replacing extremely time-consuming creep tests with the more time-efficient CLR tests. Comparing the cellulose fibre networks with fibres and composites used for advanced structural applications, we have found that they are very competitive in both reliability and durability aspects with Kevlar and glass-fibre composites.

  • 165.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Characterisation of time-dependent, stochastic failure of fibre-based materials2015Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 166.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Creep failure of fibre network: The Origin of uncertainty2017Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 167.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    New strength metrics for containerboards: Influences of basic papermaking factors2018Ingår i: Nordic Pulp & Paper Research Journal, ISSN 0283-2631, E-ISSN 2000-0669, Vol. 33, nr 4, s. 592-602Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    In end-use, containerboard is subjected to a variety of loading histories, such as seconds of loading/unloading, hours of vibration, days of creep load. The fundamental question is whether the commonly measured static strength represents “strength” under these conditions. Another question is, since those time-dependent failures are notoriously variable, how to describe the probabilistic aspect. This study concerns the characterisation of these different facets of “strength”. In our earlier work, we have investigated the theoretical framework for time-dependent, probabilistic failures, and identified three material parameters: (1) characteristic strength, Sc, representing short-term strength, (2) brittleness/durability parameter, ρ, and (3) reliability parameter, β. We have also developed a new method that allows us to determine all these parameters much faster than typical creep tests. Using the new method, we have started investigating effects of basic papermaking variables on the new material parameters. Among the samples tested, the parameter ρ varied from 20 to 50, and β from 0.5 to 1.0. This suggests that, even within the current papermaking practice, there is a wide operating window to tune these new material parameters. The future work is, therefore, to find specific manufacturing variables that can systematically change these new material parameters.

  • 168.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Predicting Stochastic Failure of Fibre-based Materials in Long Term and Short Term2014Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
  • 169.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Statistical Failure of Fibre Network under Creep Condition2016Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 170.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Time-dependent breakdown of fiber networks: Uncertainty of lifetime2017Ingår i: Physical review. E, ISSN 2470-0045, E-ISSN 2470-0053, Vol. 95, nr 5, artikel-id 053005Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Materials often fail when subjected to stresses over a prolonged period. The time to failure, also called the lifetime, is known to exhibit large variability of many materials, particularly brittle and quasibrittle materials. For example, a coefficient of variation reaches 100% or even more. Its distribution shape is highly skewed toward zero lifetime, implying a large number of premature failures. This behavior contrasts with that of normal strength, which shows a variation of only 4%-10% and a nearly bell-shaped distribution. The fundamental cause of this large and unique variability of lifetime is not well understood because of the complex interplay between stochastic processes taking place on the molecular level and the hierarchical and disordered structure of the material. We have constructed fiber network models, both regular and random, as a paradigm for general material structures. With such networks, we have performed Monte Carlo simulations of creep failure to establish explicit relationships among fiber characteristics, network structures, system size, and lifetime distribution. We found that fiber characteristics have large, sometimes dominating, influences on the lifetime variability of a network. Among the factors investigated, geometrical disorders of the network were found to be essential to explain the large variability and highly skewed shape of the lifetime distribution. With increasing network size, the distribution asymptotically approaches a double-exponential form. The implication of this result is that, so-called "infant mortality," which is often predicted by the Weibull approximation of the lifetime distribution, may not exist for a large system.

  • 171.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Time-dependent statistical failure of fiber networks2015Ingår i: Physical Review E. Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics, ISSN 1539-3755, E-ISSN 1550-2376, Vol. 92, nr 4, artikel-id 042158Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Numerical simulations of time-dependent stochastic failure of fiber network have been performed by using a central-force, triangular lattice model. This two-dimensional (2D) network can be seen as the next level of structural hierarchy to fiber bundles, which have been investigated for many years both theoretically and numerically. Unlike fiber bundle models, the load sharing of the fiber network is determined by the network mechanics rather than a preassigned rule, and its failure is defined as the point of avalanche rather than the total fiber failure. We have assumed that the fiber in the network follows Coleman’s probabilistic failure law [B. D. Coleman, J. Appl. Phys. 29, 968 (1958)] with the Weibull shape parameter β = 1 (memory less fiber). Our interests are how the fiber-level probabilistic failure law is transformed into the one for the network and how the failure characteristics and disorders on the fiber level influence the network failure response. The simulation results showed that, with increasing the size of the network (N), weakest-link scaling (WLS) appeared and each lifetime distribution at a given size approximately followed Weibull distribution. However, the scaling behavior of the mean and the Weibull shape parameter clearly deviate from what we can predict from the WLS of Weibull distribution. We have found that a characteristic distribution function has, in fact, a double exponential form, not Weibull form. Accordingly, for the 2D network system, Coleman’s probabilistic failure law holds but only approximately. Comparing the fiber and network failure properties, we found that the network structure induces an increase of the load sensitivity factor ρ (more brittle than fiber) and Weibull shape parameter β (less uncertainty of lifetime). Superimposed disorders on the fiber level reduce all these properties for the network. 

  • 172.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Time-dependent, statistical failure of fibre network. Does Weibull distribution hold?2017Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 173.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Time-dependent, statistical failure of paperboard in compression2013Ingår i: Advances in pulp and paper research, Cambridge 2013, UK: Pulp and Paper Fundamental Research Society , 2013Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 174.
    Mattsson, Amanda
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Uesaka, Tetsu
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Time-Dependent Stochastic Failure of Fibre Network2014Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
  • 175.
    Medronho, B.
    et al.
    University of Algarve, Faro, Portugal.
    Filipe, A.
    University of Algarve, Faro, Portugal.
    Costa, Carolina
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Romano, A.
    University of Algarve, Faro, Portugal.
    Lindman, Björn
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Edlund, Håkan
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Norgren, Magnus
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Microrheology of novel cellulose stabilized oil-in-water emulsions2018Ingår i: Journal of Colloid and Interface Science, ISSN 0021-9797, E-ISSN 1095-7103, Vol. 531, nr 1 December 2018, s. 225-232Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Diffusing wave spectroscopy (DWS) is a powerful optical technique suitable to investigate turbid samples in a nondestructive and reproducible way, providing information on the static and dynamic properties of the system. This includes the relative displacement of emulsion droplets over time and changes in the viscoelastic properties. Here, novel and promising cellulose-based oil-in-water (O/W) emulsions were prepared and studied, for the first time, by DWS. Cellulose plays the role of a novel eco-friendly emulsifying agent. The hydrolysis time of cellulose was observed to affect the average size of the emulsion droplets and their stability; the longer the hydrolysis time, the more dispersed and stable the emulsions were found to be. Additionally, a good complementarity between the microrheology (DWS) and macrorheology (mechanical rheometer) data was found. Our work suggests that DWS is a highly attractive method to investigate the stability, aging and microrheology properties of cellulose-based emulsions, providing valuable insights on their microstructure. This technique is thus highly appealing for the characterization and design of novel emulsion formulations.

  • 176.
    Medronho, Bruno
    et al.
    Univ Algarve, Fac Sci & Technol, Ctr Mediterranean Bioresources & Food, P-8005139 Faro, Portugal.
    Duarte, Hugo
    Univ Algarve, Fac Sci & Technol, Ctr Mediterranean Bioresources & Food, P-8005139 Faro, Portugal.
    Alves, Luis
    Univ Coimbra, Dept Chem, P-3004535 Coimbra, Portugal.
    Antunes, Filipe
    Univ Coimbra, Dept Chem, P-3004535 Coimbra, Portugal.
    Romano, Anabela
    Univ Algarve, Fac Sci & Technol, Ctr Mediterranean Bioresources & Food, P-8005139 Faro, Portugal.
    Lindman, Björn
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. Nanyang Technol Univ, Mat Sci & Engn, Singapore 639798, Singapore.
    Probing cellulose amphiphilicity2015Ingår i: Nordic Pulp & Paper Research Journal, ISSN 0283-2631, E-ISSN 2000-0669, Vol. 30, nr 1, s. 58-66Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Cellulose dissolution and regeneration is an increasingly active research field due to the direct relevance for numerous production processes and applications. The problem is not trivial since cellulose solvents are of remarkably different nature and thus the understanding of the subtle balance between the different interactions involved becomes difficult but crucial. There is a current discussion in literature on the balance between hydrogen bonding and hydrophobic interactions in controlling the solution behavior of cellulose. This treatise attempts to review recent work highlighting the marked amphiphilic characteristics of cellulose and role of hydrophobic interactions in dissolution and regeneration. Additionally, a few examples of our own research are discussed focusing on the role of different additives in cellulose solubility. The data does support the amphiphilic behavior of cellulose, which clearly should not be neglected when developing new solvents and strategies for cellulose dissolution and regeneration.

  • 177.
    Meurling, Axel
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Återvinning av värme från datahall: En ekonomisk jämförelse mellan kylmaskiner och frikyla2017Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I samband med att elkonsumtionen ökar och att allt mer elkrävande utrustning installeras är det intressant att studera vilken metod som bäst lämpar sig för att kyla bort oönskad värme och ifall den värmen kan nyttjas där den är önskad. Målet med denna rapport är att ekonomiskt jämföra två olika lösningar för att kyla två serverhallar som står intill varandra. Ena lösningen är att ersätta kylmaskinerna med värmepumpar med kompletterande borrhål, där det är tänkt att köldmediumet passerar värmepumparna om det finns ett värmebehov. Den andra lösningen är att byta ut befintliga kylmaskiner mot modernare utrustning. Syftet med rapportens resultat är att det ska ligga som grund för ett investeringsbeslut av fastighetsägaren. Aktörerna i serverhallarna utvecklar en sammanlagd effekt om 104kW. Serverhallarnas sammanlagda area på ca 100m2 utgör bara en liten del av den 9877m2 stora fastigheten som är de lokaliserade i, övriga fastigheten fungerar som gymnasieskola. Arbetet har genomförts med hjälp av platsbesök, litteraturstudie, kartläggning av energiförbrukning, framtagning av varaktighetsdiagram och energibehovsberäkningar. Fastigheten har ett maxeffektbehov på 350kW och förbrukar 956000kWh, serverhallen kyls idag med tre kylmaskiner av äldre modell. Värmen som utvecklas i serverhallen används som primärvärme för att värma skolan men fastighetsägaren anser att det inte är så effektivt som det skulle kunna vara, samt att systemet klarar inte av att leverera en tillräckligt varm framledningstemperatur. En lösning med värmepumpar som skulle stå för 75% av effektbehovet tillför då 262,5kW och 717000kWh som innebär en energitäckningsgrad på 94% vilket medför att fjärrvärmeeffekten minskar från 220kW till 87,5kW. En kylmaskinslösning med tänkt kylmaskin klarar av att täcka 67% av effektbehovet och 86% av energibehovet. Fjärrvärmen skulle med kylmaskinslösningen minska från 220kW till 130kW. Investeringskostnaden för värmepumpslösningen med frikyla beräknas till 2090000kr och för kylmaskinen 750000kr. Nettobesparingen för 10 år blir för värmepumpar med frikyla 2930000kr medan kylmaskinerna är dyrare i drift än befintlig kylmetod. Nuvärdet efter 10 år blir för värmepumparna 1220000kr

  • 178.
    Mitko, Lukasz
    et al.
    Ruhr Univ Bochum, Dept Anim Ecol Evolut & Biodivers, D-44780 Bochum, Germany.
    Weber, Marjorie G.
    Univ Calif Davis, Ctr Populat Biol, Davis, CA 95616 USA.
    Ramirez, Santiago R.
    Univ Calif Davis, Dept Ecol & Evolut, Davis, CA 95616 USA.
    Hedenström, Erik
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. Mid Sweden Univ, Chem, Dept Nat Sci Engn & Math, SE-85170 Sundsvall, Sweden.
    Wcislo, William T.
    Smithsonian Trop Res Inst, Apartado 0843-03092, Balboa, Ancon, Panama.
    Eltz, Thomas
    Ruhr Univ Bochum, Dept Anim Ecol Evolut & Biodivers, D-44780 Bochum, Germany.
    Olfactory specialization for perfume collection in male orchid bees2016Ingår i: Journal of Experimental Biology, ISSN 0022-0949, E-ISSN 1477-9145, Vol. 219, nr 10, s. 1467-1475Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Insects rely on the olfactory system to detect a vast diversity of airborne molecules in their environment. Highly sensitive olfactory tuning is expected to evolve when detection of a particular chemical with great precision is required in the context of foraging and/or finding mates. Male neotropical orchid bees (Euglossini) collect odoriferous substances from multiple sources, store them in specialized tibial pouches and later expose them at display sites, presumably as mating signals to females. Previous analysis of tibial compounds among sympatric species revealed substantial chemical disparity in chemical composition among lineages with outstanding divergence between closely related species. Here, we tested whether specific perfume phenotypes coevolve with matching olfactory adaptations in male orchid bees to facilitate the location and harvest of species-specific perfume compounds. We conducted electroantennographic (EAG) measurements on males of 15 sympatric species in the genus Euglossa that were stimulated with 18 compounds present in variable proportions in male hind tibiae. Antennal response profiles were species-specific across all 15 species, but there was no conspicuous differentiation between closely related species. Instead, we found that the observed variation in EAG activity follows a Brownian motion model of trait evolution, where the probability of differentiation increases proportionally with lineage divergence time. However, we identified strong antennal responses for some chemicals that are present as major compounds in the perfume of the same species, thus suggesting that sensory specialization has occurred within multiple lineages. This sensory specialization was particularly apparent for semi-volatile molecules ('base note' compounds), thus supporting the idea that such compounds play an important role in chemical signaling of euglossine bees. Overall, our study found no close correspondence between antennal responses and behavioral preferences/tibial contents, but confirms the utility of EAG profiling for discovering certain behaviorally active compounds.

  • 179.
    Moilanen, C.
    et al.
    Tampere University of Technology, Finland.
    Biörkgvist, T.
    Tampere University of Technology, Finland.
    Ovaska, M.
    Aalto University, Finland.
    Koivisto, J.
    Aalto University, Finland.
    Miksic, A.
    Aalto University, Finland.
    Engberg, Birgitta
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Salminen, L.
    A Fredrikson Research and Consulting Ltd., Jyväskylä, Finland.
    Saarenrinne, P.
    Tampere University of Technology, Finland.
    Alava, M.
    Aalto University, Finland.
    Modelling and simulation of radial spruce compression to optimize energy efficiency in mechanical pulping2016Ingår i: International Mechanical Pulping Conference 2016, IMPC 2016, TAPPI Press, 2016, s. 18-35Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Energy efficiency of mechanical pulping is rather low. One possibility to facilitate design of more energy efficient defibration is to model and simulate wood compression. This paper presents an effort to model the behavior of Norwegian spruce in radial compression at defibration circumstances. To identify strain rate dependent properties, compression tests were conducted at both quasi-static conditions and at high strain rate. All tests were done at relevant moisture content and up to defibration zone temperatures and strain rates. Additionally the tests were performed both on native wood and on pre-fatigued wood to include behavior dependency of fatigue. The compression tests were monitored on fiber level to separately model behavior of early- and latewood. The chosen continuum model structure for earlywood and latewood was Voight-Kelvin to enable explicit viscous behavior conditioned by strain rate in parallel to the elastic behavior. The presented model is the first wood compression behavior model individually for earlywood and latewood that is based on wood experiments at industrial defibration circumstances. The influences of temperature and pre-fatigue rise are both softening as expected, The utilization of the compression model was demonstrated in an initial multilayered wood compression simulation.

  • 180.
    Moilanen, C.
    et al.
    Tampere University of Technology, Finland .
    Engberg, Birgitta A.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Björkqvist, T.
    Tampere University of Technology, Finland .
    Salminen, L.
    VTT Technical Research Centre of Finland, Finland .
    Saarenrinne, P.
    Tampere University of Technology, Finland .
    Local compression behaviour of pre-fatigured and chemically pre-treated wood at high strain rate and high temperature2014Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Radial compression behaviour of spruce wood was here studied in a steam environment at high strain rate and elevated temperatures. The difference in compression characteristics between earlywood and latewood was the main focus of the study. Effects of mechanical and chemical pre-treatments were also investigated. Mechanical pre-treatment affected the E- modulus of the samples more than the chemical pre- treatments. Also elevated temperature softened the wood. No significant compression of latewood could be registered with the methods tested.

  • 181.
    Moilanen, C. S.
    et al.
    Department of Mechanical Engineering and Industrial Systems, Tampere University of Technology, PO Box 589, Tampere, Finland.
    Saarenrinne, P.
    Department of Mechanical Engineering and Industrial Systems, Tampere University of Technology, PO Box 589, Tampere, Finland.
    Engberg, Birgitta A.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Björkqvist, T.
    Department of Automation Science and Engineering, Tampere University of Technology, PO Box 692, Tampere, Finland .
    Image-based stress and strain measurement of wood in the split-Hopkinson pressure bar2015Ingår i: Measurement science and technology, ISSN 0957-0233, E-ISSN 1361-6501, Vol. 26, nr 8, artikel-id 085206Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The properties of wood must be considered when designing mechanical pulping machinery. The composition of wood within the annual ring is important. This paper proposes a novel image-based method to measure stress and planar strain distribution in soft, heterogeneous materials. The main advantage of this method in comparison to traditional methods that are based on strain gauges is that it captures local strain gradients and not only average strains. Wood samples were subjected to compression at strain rates of 1000-2500 s-1 in an encapsulated split-Hopkinson device. High-speed photography captured images at 50 000-100 000 Hz and different magnifications to achieve spatial resolutions of 2.9 to 9.7 μm pixels-1. The image-based analysis utilized an image correlation technique with a method that was developed for particle image velocimetry. The image analysis gave local strain distribution and average stress as a function of time. Two stress approximations, using the material properties of the split-Hopkinson bars and the displacement of the transmitter bar/sample interface, are presented. Strain gauges on the bars of the split-Hopkinson device give the reference average stress and strain. The most accurate image-based stress approximation differed from the strain gauge result by 5%. © 2015 IOP Publishing Ltd.

  • 182.
    Moilanen, C. S.
    et al.
    Department of Engineering Design, Tampere University of Technology, P.O. Box 589, FI-33101 Tampere, Finland .
    Saarenrinne, P.
    Department of Engineering Design, Tampere University of Technology, P.O. Box 589, FI-33101 Tampere, Finland .
    Engberg, Birgitta
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Björkqvist, T.
    Department of Automation Science and Engineering, Tampere University of Technology, P.O. Box 692, FI-33101 Tampere, Finland .
    Image Based local strain measurement of wood2013Ingår i: Conference Proceedings of the Society for Experimental Mechanics Series, 2013Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    A new method for local strain measurement of soft materials like wood is proposed. Norway spruce samples were subjected to radial compression in an encapsulated split-Hopkinson device (ESHD). High speed photography was used at two magnifications for image based analysis. The strain estimation was made from high magnification images showing compression on local, fiber level for 1-2 growth rings and from low magnification images showing compression on sample level, for 5-8 growth rings. Strain gauges on the ESHD bars give stress and average strain for comparison. Image analysis based on PIV technique gives local and average strain propagation as a function of time. Wood is an inhomogeneous material and thus, local strain is a more proper measure of the response of the material. The high magnification captures differences between earlywood and latewood while the low magnification gives the strain distribution over the whole sample. Both magnifications are important in order to understand the response of the wood material to the sudden compression. A way to estimate the stress field was developed. The results showed similarity to the strain gauge measurement results. © The Society for Experimental Mechanics, Inc. 2014.

  • 183.
    Moilanen, Carolina
    et al.
    Tampere Univ Technol, Finland.
    Björkqvist, Tomas
    Tampere Univ Technol, Finland.
    Ovaska, Markus
    Aalto Univ, Finland.
    Koivisto, Juha
    Aalto Univ, Finland.
    Miksic, Amandine
    Aalto Univ, Finland.
    Engberg, Birgitta A.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Salminen, Lauri I.
    VTT, Finland.
    Saarenrinne, Pentti
    Tampere Univ Technol, Finland.
    Alava, Mikko
    Aalto Univ, Finland.
    Influence of strain rate, temperature and fatigue on the radial compression behaviour of Norway spruce2017Ingår i: Holzforschung, ISSN 0018-3830, E-ISSN 1437-434X, Vol. 71, nr 6, s. 505-514Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    A dynamic elastoplastic compression model of Norway spruce for virtual computer optimization of mechanical pulping processes was developed. The empirical wood behaviour was fitted to a Voigt-Kelvin material model, which is based on quasi static compression and high strain rate compression tests (QSCT and HSRT, respectively) of wood at room temperature and at high temperature (80-100 degrees C). The effect of wood fatigue was also included in the model. Wood compression stress-strain curves have an initial linear elastic region, a plateau region and a densification region. The latter was not reached in the HSRT. Earlywood (EW) and latewood (LW) contributions were considered separately. In the radial direction, the wood structure is layered and can well be modelled by serially loaded layers. The EW model was a two part linear model and the LW was modelled by a linear model, both with a strain rate dependent term. The model corresponds well to the measured values and this is the first compression model for EW and LW that is based on experiments under conditions close to those used in mechanical pulping.

  • 184.
    Moilanen, Carolina S.
    et al.
    Department of Mechanical Engineering and Industrial Systems, Tampere University of Technology.
    Björkqvist, Tomas
    Department of Automation Science and Engineering, Tampere University of Technology.
    Engberg, Birgitta A.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Salminen, Lauri I.
    A Fredrikson Research & Consulting Ltd., Vähäkuja 2 A 2, Jyväskylä, Finland.
    Saarenrinne, Pentti
    Department of Mechanical Engineering and Industrial Systems, Tampere University of Technology, Finland.
    High strain rate radial compression of Norway spruce earlywood and latewood2016Ingår i: Cellulose (London), ISSN 0969-0239, E-ISSN 1572-882X, Vol. 23, nr 1, s. 873-889Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The mechanical properties of Norway spruce were studied and a compression model for mechanical pulping was developed. The split-Hopkinson pressure bar technique was combined with high-speed photography to analyse local radial compression. Data analysis focussed on the differences between mechanical properties of earlywood and latewood. Measurements were conducted at both room temperature and 135 C. The effect of prefatigue treatment was also studied. A simple material model was defined linearly in parts and fitted to the measurement data to quantify the differences. New results were found on the differences in inelastic behaviour of earlywood and latewood at large deformations. In addition, other results were in line with previously published results.

  • 185.
    Montagna Cimarelli Viktor, Donna
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Stream Identification in Pinch Analysis: Fixed and Flexible flows2018Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The purpose of this project is to find an identification tag that can be used in a future automated pinch analysis tool. It can be used to further analyse composite curves and pinch results by tracking the original streams that was converted. In real life situations, retrofitting a process industries streams, can decrease heat demands and costs. A pinch analysis and a heat exchange network is created with fixed and flexible flows to show a recommendation on how the system model can handle this type of situations. The models have been created by hand with support from pinch literature and the calculations validated with mathematical software such as matlab and other graphing tools. The literature study and pinch modelling resulted in a recommendation of tagging Hstart and Hend for each individual stream. By using a geographical tag in a coordinate system the analyst will be able to find the original streams in the pinch analysis and composite curves. The project also resulted in a heating exchange network created from the fixed and flexible data set. The enthalpy differences between the ideal pinch result and the fixed data set is smaller than one might expect because of enthalpy abundance in the specific intervals.

  • 186.
    Moser, Carl
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Energy efficiency for cellulose nanfiber (CNF) production2015Ingår i: Cellulose Materials Doctoral Students Summer Conference 2015, 2015Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 187.
    Moser, Carl
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Xyloglucan Adsorption as a Method to Measure Surface Area for Never Dried Cellulose Nanofibers2017Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 188.
    Musa, Najihah
    et al.
    IFM Biology, Conservation Ecology Group, Linköping University, Linköping, Sweden .
    Andersson, Klas
    Department of Plant Protection Biology, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp, Sweden .
    Burman, Joseph
    Department of Plant Protection Biology, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp, Sweden .
    Andersson, Fredrik
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Hedenström, Erik
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Jansson, Nicklas
    IFM Biology, Conservation Ecology Group, Linköping University, Linköping, Sweden .
    Paltto, Heidi
    IFM Biology, Conservation Ecology Group, Linköping University, Linköping, Sweden .
    Westerberg, Lars
    IFM Biology, Conservation Ecology Group, Linköping University, Linköping, Sweden .
    Winde, Inis
    Department of Plant Protection Biology, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp, Sweden .
    Larsson, Mattias C.
    Department of Plant Protection Biology, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp, Sweden .
    Bergman, Karl-Olof
    IFM Biology, Conservation Ecology Group, Linköping University, Linköping, Sweden .
    Milberg, Per
    IFM Biology, Conservation Ecology Group, Linköping University, Linköping, Sweden .
    Using Sex Pheromone and a Multi-Scale Approach to Predict the Distribution of a Rare Saproxylic Beetle2013Ingår i: PLoS ONE, ISSN 1932-6203, E-ISSN 1932-6203, Vol. 8, nr 6, s. e66149-Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The European red click beetle, Elater ferrugineus L., is associated with wood mould in old hollow deciduous trees. As a result of severe habitat fragmentation caused by human disturbance, it is threatened throughout its distribution range. A new pheromone-based survey method, which is very efficient in detecting the species, was used in the present study to relate the occurrence of E. ferrugineus to the density of deciduous trees. The latter data were from a recently completed regional survey in SE Sweden recording >120,000 deciduous trees. The occurrence of E. ferrugineus increased with increasing amount of large hollow and large non-hollow trees in the surrounding landscape. Quercus robur (oak) was found to be the most important substrate for E. ferrugineus, whereas two groups of tree species (Carpinus betulus, Fagus sylvatica, Ulmus glabra, vs. Acer platanoides, Aesculus hippocastanum, Fraxinus excelsior, Tilia cordata) were less important but may be a complement to oak in sustaining populations of the beetle. The occurrence of E. ferrugineus was explained by the density of oaks at two different spatial scales, within the circle radii 327 m and 4658 m. In conclusion, priority should be given to oaks in conservation management of E. ferrugineus, and then to the deciduous trees in the genera listed above. Conservation planning at large spatial and temporal scales appears to be essential for long-term persistence of E. ferrugineus. We also show that occurrence models based on strategic sampling might result in pessimistic predictions. This study demonstrates how pheromone-based monitoring make insects excellent tools for sustained feedback to models for landscape conservation management.

  • 189.
    Nelsson, E.
    et al.
    Holmen AB, New Business Development.
    Sandberg, C.
    Holmen Paper AB, Paper Product Developmen.
    Svensson-Rundlöf, E.
    Holmen Paper AB, Paper Product Developmen.
    Paulsson, Magnus
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. Akzo Nobel Pulp and Perfomtance Chemicals AB.
    Granfeldt, Thomas
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. Valmet AB.
    Engberg, Birgitta
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Engstrand, Per
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Mill scale production of TMP with double disk refining-The effects of a mild sulfonation, atmospheric preheating and refining temperatures2016Ingår i: International Mechanical Pulping Conference 2016, IMPC 2016, TAPPI Press, 2016, s. 249-259Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The aim of this work was to study the effects of a mild dosage of sodium sulfite in chip impregnation at diffen temperatures during atmospheric preheating and during refining for production of TMP for printing papers usi high intensity double disk refining. Two trials were performed in the 800 bdt/day double disc line at I Braviken paper mill (Holmen Paper AB, Sweden) using Norway spruce chips. During the trials, chips w( impregnated in an Impressafiner where chips were preheated at 1.8 bar(g) for a few seconds and th compressed before impregnation. During impregnation, sodium sulfite was added to chips at pH 9 in dosages 0.6 or 1.2%. Reference pulps without addition of sulfite were also produced. In the first trial, the effect different temperatures and retention times (80°C for 6 minutes vs. 96°C for 9 minutes) in the atmosphe preheating bin following impregnation was evaluated both with and without the addition of 1.2% sodium sulf In the second trial, the effect of different refining temperatures (refiner house pressures of 4.6 or 6.4 bar(g), 1 or 167°C) was evaluated with different additions of sodium sulfite (0.0, 0.6 or 1,2%) during impregnation. The results from the two trials showed that the increase in refiner house pressure increased the tensile index pulps both with and without addition of sodium sulfite, when compared at certain SEC. However, the increase preheater bin temperature and retention time did not increase the tensile index of pulps but rather led to a sm reduction in tensile index when combined with an addition of 1.2% sodium sulfite. The two different methc used to increase the temperature in the system led to different effects in the disc gap at certain SEC. The disc j temperature was increased by both methods but disc gap was only reduced at certain SEC when the refini temperature was increased by increasing the refiner housing pressure. The difference in the effect on the disc j may hold the answer to the different effects seen in tensile index.

  • 190.
    Nelsson, Erik
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. Holmen AB.
    Improved energy efficiency in mill scale production of mechanical pulp by increased wood softening and refining intensity2016Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    This thesis focuses on the electric energy efficiency of single stage double disc refining for production of printing grade mechanical pulp from Norway spruce wood chips. The thesis is based on the hypothesis, that more energy efficiency refining can be attained by balanced increases of wood softening and refining intensity. Five mill scale trials were performed where wood softening and refining intensity was varied by applying or changing the following process parameters and variables:

    • Chip pretreatment/impregnation with water
    • Low dosages of sodium sulfite (Na2SO3) added to impregnation
    • Temperature and retention time in the atmospheric preheater bin
    • Refining temperature (housing pressure)
    • Feeding segment design combined with increased production rate

    By combining suitable increases in wood softening and refining intensity, it was possible to reduce the specific electric energy consumption in refining by 15% (~290 kWh per bone dry ton (bdt)) while preserving important pulp properties within ±5%, compared to the standard double disc refining process. This was done by combining chip impregnation, using an addition of 0.36% (on bone dry basis) sodium sulfite, with a new feeding segment design which enabled 25% higher production rate.

    When using the new feeding segment design at an increased production rate at unchanged wood softening, it led to reduced fiber length and increased sheet light scattering coefficient at certain tensile index, compared with the standard segment design at normal production rate. This is consistent with the effects normally seen when the refining intensity is increasing. The specific electric energy consumption was 8% lower at a tensile index of 43.5 Nm/g (on Rapid Köthen laboratory sheets) compared to refining at lower intensity using the standard segment design at normal production rate.

    Mechanical chip pretreatment with subsequent water impregnation showed a reduction in specific electric energy consumption of 6% (~120 kWh/bdt). When chip impregnation was applied in a later trial with a milder chip compression, it led to increased wood softening seen as better preserved fiber length and reduced light scattering coefficient. This resulted in a reduction in tensile index at certain specific electric energy consumption when applied with the standard refining condition but to an increase in tensile index when applied with refining at higher intensity using the feeding segment design at higher production rate.

    An addition of 1.2% sodium sulfite during impregnation led to a sulfonate content of pulps of ~0.28% (as Na2SO3 equivalents, including post sulfonation) and an average increase in tensile index of about 8.3 Nm/g, when compared to unsulfonated pulps at certain specific electric energy consumption. The increase in tensile index correlated with increased delamination and internal fibrillation of fibers (measured by Simon’s staining), which indicate that the increase in tensile index for sulfonated pulps was a result of improved fiber flexibility and collapsibility. The reduction in disc gap at certain specific electric energy consumption in refining due to an increased wood softening after sulfonation may explain the increase in delamination and internal fibrillation for sulfonated pulps. The smaller disc gap probably led to a more intense refining, i.e. loading at higher deformation rates due to a higher degree of deformation in bar crossings.

    Different temperatures (80 vs. 97°C) and retention times (6 vs. 9 min.) in the atmospheric preheater bin were studied. This showed that the lower temperature and shorter retention time was beneficial for the tensile strength and light scattering of pulp when applying low dosage sodium sulfite pretreatment. This was most likely a result of too high degree of wood softening prior to defibration in the breaker bar zone when combining low dosage sodium sulfite pretreatment with the higher preheating bin temperature at longer retention time.

    Different refining temperatures (4.6 and 6.4 bar(g) refiner housing pressure) were evaluated both without and with low additions (0.6% and 1.2%) of sodium sulfite. Raising the refining temperature increased tensile index by 3.2 Nm/g and the addition of 1.2% sodium sulfite by 8.6 Nm/g. The combined increase (~12 Nm/g) was similar to the effect of increasing the specific electric energy consumption by 380 kWh/bdt, when comparing pulps at equal tensile index. However, the pulps produced with increased refining temperature and sodium sulfite addition had lower light scattering coefficient at certain tensile index. The combination of increased refining temperature and addition of 0.6% sodium sulfite was interesting and resulted in pulp with higher tensile index, light scattering coefficient and brightness together with lower shives content at certain specific electric energy consumption, compared with pulp produced at the lower refining temperature without addition of sodium sulfite.

    Finally, an implementation of the technology presented here is discussed in relation to the Braviken mill (Holmen Paper AB, Norrköping, Sweden) concerning reduction in electric energy consumption and steam recovery. The technology has potential to reduce the electrical energy use by ~100 GWh/year at the Braviken paper mill, where this study was performed.

  • 191.
    Nelsson, Erik
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Hildén, Lars
    Sandberg, Christer
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Fernando, Dinesh
    SLU.
    Daniel, Geoffrey
    SLU.
    Mill scale experiences of combined low dosage sulphite pre-treatment and high intensity refining of spruceManuskript (preprint) (Övrigt vetenskapligt)
  • 192.
    Nelsson, Erik
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. Holmen AB.
    Paulsson, Magnus
    Akzo Nobel Pulp and Performance Chemicals AB.
    Sandberg, Christer
    Holmen Paper AB, Norrköping.
    Svensson-Rundlöf, Eva
    Holmen Paper AB, Norrköping.
    Engstrand, Per
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Low dosage sulfite pretreatment at different refining temperatures in mill scale TMP production2017Ingår i: Nordic Pulp & Paper Research Journal, ISSN 0283-2631, E-ISSN 2000-0669, Vol. 32, nr 1, s. 59-69Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The effects of low dosage sodium sulfite ( Na2SO3) pretreatment (0, 0.6 and 1.2% on bone dry wood, pH 9) at two different refining temperatures (4.6 and 6.4 bar(g) refiner housing pressure) were evaluated for production of thermomechanical pulp with a double disc refiner in mill scale using Norway spruce wood at Braviken paper mill (Holmen Paper AB, Sweden). The sulfonate content of the pulps was not affected by the different refining temperatures and was 0.29% (as Na2SO3 equivalents) for the highest sulfite addition.

    Tensile index at constant SEC was increased by 3.2 Nm/g when the refining temperature was increased, and by 8.6 Nm/g when 1.2% sodium sulfite was added. The effects were additive and led to an increase in tensile index of similar to 12 Nm/g at constant SEC when combined and would enable a reduction in SEC of 380 kWh/bdt (similar to 20%) to similar tensile index. The degree of delamination and internal fibrillation of the fibers was increased by both increased refining temperature and sulfite addition.

    Pulp brightness was slightly reduced (<= 0.4% ISO) by increased refining temperature and increased (2-3% ISO), when sodium sulfite was added. Spectra of reflectance factors (360-740 nm) were used to study the optical properties of produced pulps.

  • 193.
    Nelsson, Erik
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Sandberg, Christer
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Svensson-Rundlöf, E
    Muhic, D
    Engberg, Birgitta A.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Engstrand, Per
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Substantially improved energy efficiency in mechanical pulping by new feeding segment design and low dosage sulfonation in mill scaleArtikel i tidskrift (Refereegranskat)
  • 194.
    Nelsson, Erik
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Sandberg, Christer
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Svensson-Rundlöf, Eva
    Holmen Paper AB, S-60188 Norrkoping, Sweden.
    Engstrand, Per
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Fernando, Dinesh
    Swedish Univ Agr Sci, Dept Forest Prod Wood Sci, S-75007 Uppsala, Sweden.
    Daniel, Geoffrey
    Swedish Univ Agr Sci, Dept Forest Prod Wood Sci, S-75007 Uppsala, Sweden.
    Low dosage sulfite pretreatment in a modern TMP-line2015Ingår i: Nordic Pulp & Paper Research Journal, ISSN 0283-2631, E-ISSN 2000-0669, Vol. 30, nr 4, s. 591-598Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The effects of low dosage sulfite pretreatment combined with modern high consistency double disc refining were evaluated for production of thermomechanical pulp in a mill scale trial using Norway spruce wood at the Braviken paper mill (Holmen Paper AB, Sweden). Spruce wood chips were mechanically pretreated in an Impressafiner before impregnation with different dosages (0-1.2%) of sodium sulfite (Na2SO3) at pH 9. Approximately 23% of the added sulfite was converted to sulfonate groups in pulp, resulting in a sulfonate content of 0-0.28% (as Na2SO3). The low dosage sulfite addition increased tensile index, elongation, density, brightness and decreased shive content, light scattering and light absorption coefficients when compared at equal specific energy consumption (SEC). The increase in tensile index was proportional to dosage of sulfite. Further analyses showed that low dosage sulfite addition did not affect the distribution of the Bauer-McNett fractions nor the fibre length for pulps refined with equal SEC. However, the low dosage sulfite addition increased fibre delamination/internal fibrillation (D/IF). With the addition of 1.2% Na2SO3, it was possible to produce pulp with a tensile index of 47 Nm/g using ~320 kWh/bdt (~15%) lower refining energy, compared with pulps produced without sulfite addition.

  • 195.
    Nelsson, Erik
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Sandberg, Christer
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Svensson-Rundlöf, Eva
    Muhic, Dino
    Valmet AB.
    Rohdén, Lennart
    A. Engberg, Birgitta
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Engstrand, Per
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Improved energy efficiency in thermomechanical pulping through co-optimixation of intensity by segment design and wood softening by sulfonation2014Ingår i: International mechanical pulping conference IMPC 2014, 2014Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    A mill scale trial was performed where chips were mechanically pretreated and impregnated with sodium sulfite (<7.2 g/kg). Pretreated chips were refined in two parallel double disc refiners (RGP68DD) using two different conditions: Turbine™ segment at higher production rate (higher intensity) and Low Shive™ segment at normal production rate (lower intensity). By combining the Turbine segments with chip pretreatment using a sodium sulphite charge of 3.6 g/kg it was possible to reduce the specific energy consumption by 15%, while maintaining pulp properties, compared with the lower intensity refining without pretreatment.

  • 196.
    Nilsson, André
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Energilagring i byggnader: En litteraturstudie om batterilagring, vätgaslagring och en utredning om möjligheter till energilagring av förnyelsebar energi2017Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Energikonsumtionen ökar globalt och på grund av detta så behövs ökad

    energiproduktion. El från förnyelsebara källor är och kommer vara en

    nyckel för att klara av dessa energibehov och den kanske viktigaste

    energikällan är den primära solinstrålningen. Umeå energi gör en

    satsning på en solcellsanläggning vid Gammlia idrottsanläggning i

    Umeå och på grund av detta har en undersökning gjorts om

    energilagring i kombination med solcellerna. Solinstrålningen varierar

    över dygnet och året och därmed också elproduktionen. Solcellerna

    producerar endast el när solen skiner och ett sätt att ta del av den elen

    de perioder som inte solen lyser så kan vara energilagring. I rapportens

    första del har Två energilagringsmetoder undersökts, batterilagring och

    vätgaslagring. Metodernas funktionsprincip, för/nackdelar och en

    redogörelse huruvida de passar som energilagring i byggnader har

    gjorts. I den andra delen har beräkningar gjorts för möjligheterna att

    göra Gammlia idrottsanläggning självförsörjande på den producerade

    elen från solpanelerna. Rapportens första del har gjorts av en

    litteraturstudie av vetenskapliga rapporter och annat webbaserat

    material. Energiberäkningarna grundar sig från tillhandahållen

    information från Umeå energi samt tillgängliga beräkningsmetoder på

    internet. Batterier är en elektrokemisk lagringsform och fungerar så att

    en anod, en katod samt att elektrolyt används i samtliga tekniker.

    Fördelen med batterier är flexibiliteten och låga underhållskostnader

    medan den stora nackdelen är den låga energidensiteten. Vätgaslagring

    med hjälp av elektrolys är en metod där vätgas produceras av vatten

    och elektricitet. Fördelen är hög energidensitet och miljövänlig

    omvandling. Den största nackdelen är höga omvandlingsförluster. I

    undersökningen om möjligheter för energilagring i Gammlia

    idrottsanläggning undersöktes det om anläggningen kan göras

    självförsörjande på el på solcellerna. Det har konstaterats att det ej var

    genomförbart med den solcellsproduktion och de lagringstekniker som

    är aktuell i denna studie. En mindre omfattande lösning hittades som

    innebär dygnslagring under sommarmånaderna. Med hjälp av batterier

    kan energi producerad på dagen sparas och användas på kvällen/natten.

    Denna lösning är genomförbar rent tekniskt men inte ekonomiskt då

    förtjänsten är för liten i jämförelse med investeringskostnaden.

  • 197.
    Nilsson-Böös, Viktor
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Differenstrycksregulatorer: En studie om hydronisk reglering av radiatorsystem med hjälp av differenstrycksregulatorer2016Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Syftet med detta arbete var att undersöka i vilka typer av systemlösningar som användning av differenstrycksregulatorer är möjlig, samt att undersöka vilka framgångsfaktorer som användning av differenstryckregulatorer kan ge. Arbetet har genomförts med hjälp av en litteraturstudie och samtal med energikonsulter på företaget FVB Sverige AB. Detta arbete utgår inte från något specifikt fall, utan behandlar scenarion som skulle kunna uppstå i verkligheten. Det är främst tre scenarion som skapats för att kunna visa differenstryckregulatorers funktion och betydelse i ett värmesystem. Dessa scenarion är då en (1) pump försörjer både bostäder och verksamheter, när fastigheter skall byggas i etapper samt när en (1) pump försörjer en grupp byggnader som har både ett- och tvårörssystem. Studien har visat att det kommer i samtliga tre scenarion uppstå obalans i värmesystemet, detta redovisas under kapitlet resultat i rapporten. I de fall där obalans i flöden finns kan problemet lösas med att endast installera en statisk stamventil på utgående returledning från fastigheten. Ekonomiska beräkningar har även genomförts i detta arbete. Dessa beräkningar visar på vad merkostnaden blir för en differenstrycksregulator, jämfört med endast en stamventil. Det har även genomförts beräkningar som visar vilka kostnadsbesparningar som kan göras vid installation av en differenstryckregulator. Sammanfattningsvis blir slutsatsen av detta arbete att i samtliga tre scenarion som redovisas i resultatkapitlet, bör en differenstryckregulator installeras för att undvika obalans i systemen. Trots att det är ett dyrare alternativ kan kostnadsbesparingar åstadkommas, vilket motiverar en installation av en differenstryckregulator i värmesystemet.   

  • 198.
    Niskanen, Kaarlo
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Lagra kol i form av trämaterial2014Övrigt (Övrig (populärvetenskap, debatt, mm))
  • 199.
    Nordgren, Sofie
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    En hållbar framtid med solceller för Ljusdalshem: Solcellens betydelse i dagens samhälle samt projektering av en solcellsanläggning för elproduktion på ett flerbostadshus2017Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Solceller utvecklas ständigt med avseende på effektivitet och i samband med modulernas minskade inköpskostnad intresserar sig allt fler människor för solenergi. Solen är den renaste energikällan och det finns en stor potential för lönsamma anläggningar i Sverige sett till mängden solinstrålning. Arbetet syftar till att projektera en solcellsanläggning åt Ljusdalshem och beräkna dess lönsamhet. Vidare undersöks solcellens uppbyggnad, vilka solcellstyper som finns på marknaden idag samt vilka faktorer som påverkar en projektering. Undersökningen har genomförts med litteraturstudie av tryckta källor med internet som komplement. En del av informationen har också samlats in från personalen på Ljusdalshem samt från en leverantör med erfarenhet inom området. Energiberäkningarna har utförts genom manuella beräkningar och två olika beräkningsprogram som komplement. Lönsamheten bedöms utifrån nuvärdesmetoden och Payoff-metoden. Fastigheten har två lämpliga takpartier, ett placerat åt sydöst och ett åt sydväst. Takets olika riktningar ger större produktionsspann över dagen men ger lägre totalproduktion. Anläggningen kommer bestå av monokristallina kiselsolceller, växelriktare och effektoptimerare. Tillsammans kan dessa producera el motsvarande 17 procent av fastighetens årsförbrukning. I fastigheten bedrivs verksamheter dagtid, vilket passar bra för att ta emot producerad energi från solceller. Med hänsyn tagit till elprisökning, diskonteringsfaktor, modulerna degradering och nyinvesteringar har nuvärdet påvisat en investering som inte är lönsam. Investeringsstöd till solcellsanläggningar finns att söka hos Länsstyrelsen och är en förutsättning för att anläggningen ska ha en chans att bli lönsam, en lönsam investering kräver även att elprisökningen är större än den antagna. Åtgärder som sänker elförbrukningen ska utföras, beräkningarna baseras därför på en lägre förbrukning än den aktuella. En ännu lägre elförbrukning skulle ge ett annat resultat, vilket är en anledning till att göra nya mer exakta beräkningar när den nya årförbrukningen blir känd. Återbetalningstiden för investeringen är längre än den tekniska livslängden och därmed bidrar inte installationen till företagets lönsamhet med det antagna elpriset och övriga villkor. Då anläggningen ska ses som en referensanläggning och Ljusdalshem har ett miljömål att uppnå finns möjlighet till investering trots de ekonomiska förlusterna.

  • 200.
    Nordin, Tommy
    et al.
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik. MoRe Research Örnsköldsvik AB.
    Svedberg, Anna
    MoRe Research Örnsköldsvik AB.
    Norgren, Sven
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Pettersson, Gunilla
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Engstrand, Per
    Mittuniversitetet, Fakulteten för naturvetenskap, teknik och medier, Avdelningen för kemiteknik.
    Industrially Relevant In-situ Production Of High Yield Pulp Based Nanocellulose Materials Optimized To Improve Strength In Packaging And Printing Papers: A Comparison Between CMC And MFC As The Anionic Component In Layer-by-Layer Technology2018Ingår i: IMPC 2018, Trondheim, Norway, 2018Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    A key issue in papermaking is to understand how to improve strength without losing other important quality measures, like paper bulk. This must of course also be done in a cost efficient way. The trials described in this paper show some different aspects related to the replacement of the expensive anionic component CMC (carboxymethylcellulose) often used in Layer-by-Layer technology together with cationic starch in order to improve strength properties as z-strength and tensile strength of typical chemi-thermomechanical pulp (CTMP) often used as dominating component in industrial scale paper board production. The replacement for CMC investigated here is a MFC (micro-fibrillated cellulose) as the anionic component and paper sheets has been produced on an experimental paper machine at MoRe Research AB. This MFC is a commercially available product and it has not been treated in ways of increasing charge density. The trials were performed at a small pilot scale experimental paper machine (XPM) at MoRe Research in Örnsköldsvik, Sweden. This XPM is equipped with a unique setup to perform Layer-by-Layer-tests under very well controlled conditions. The general conclusion is that it could, with further developments, be feasible to replace CMC with MFC to improve bonding in typical CTMP based paper sheets.

1234567 151 - 200 av 309
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf