Case studies and comparative analysis of energy efficiency in wheat production in different climatic conditions of Europe

The paper presents results concerning energy efficiency of wheat production considered in the context of specific energy input variation in different climatic conditions of Europe as well as case studies on implementation of selected energy saving measures in practice. It was shown that the highest wheat yield (6.7-8.7 t·ha-1) at the lowest specific energy input (2.08-2.56 GJ·t-1) is unique for temperate climate conditions. The yield in continental and Mediter-ranean climatic conditions is on average lower by 1.3 t·ha-1 and 2.7 t·ha-1 and energy effi-ciency lower by 14% and 38%, respectively. The case studies have shown that the energy saving activities in wheat production may be universal for the climatic zones or specific for a given geographical location. It was stated that trade-offs between energy, economic and en-vironmental effects, which are associated with implementation of a given energy saving measure or a set of measures to a great extent depend on the current energy efficiency sta-tus of the farm and opportunity for investment, which varies substantially across Europe

Usability of mortar for predicting shear strength development at rest of fresh self compacting concrete

Determining the relationship between the rheological parameters of the model mortar and the rheological parameters of SCC (Self-Compacting Concrete) was the aim of the work. The static yield stress and the thixotropy coefficient AT were determined, which are important due to the development of the shear strength at rest and the formwork pressure generated during SCC casting. Shear strength of SCC reflected as static yield stress gs at rest develops mainly due to a self-compaction ability of SCC. And in the longer term, gs develops due to the progressive hydration of the cement and the disappearance of the HRWR impact (loss of fluidity). The static yield stress gs depends on w/c ratio, the type of HRWR (High Range Water Reducers) and cement. SCCs with a higher w/c ratio develop static yield stress gs faster, but up to 40 min the influence of w/c ratio decreases. The stiffening of SCC due to thixotropy increases the shear strength of SCC, but at the same time, it slows down the self-compaction of concrete. Thixotropy coefficient AT depends primarily on w/c ratio, and with the same w/c, on the type of cement and HRWR. The thixotropy coefficient AT increases in the initial period of SCC being at rest. The SCC with higher w/c ratio are characterized by higher thixotropy coefficient AT but at the same time by lower static yield stress gs. The significance of the thixotropic effect for shear strength disappears in time

Energy efficiency in agriculture. Showcase and alternatives for wheat production in Portugal.

This chapter presents some results obtained in the KBBE.2011.4-04 project “Energy Efficiency in Agriculture - AGREE” supported by the 7th Framework Program. It gives an overview into energy use and energy efficiency in wheat production in various agro-climatic zones of Europe. Among cereals, wheat is the crop with the largest cultivated area in Europe. In 2008, the percentage share of the area occupied by common and durum wheat in the countries analysed in the AGREE project ranged from 2.4% in Portugal to 18.9% in Germany (Gołaszewski et al., 2012). The different production systems in different climates vary substantially in their energy use and energy saving potential. A showcase of conventional wheat production in Portugal, where in 2012 it was cultivated in 54,761 ha (INE, 2013), is presented and some production alternatives are analysed. The main objective was to analyse the effect in the economic results, energy consumption and environmental impacts of three wheat production systems alternatives: 1. no tillage cropping systems, 2. reduction of phosphorous application and 3. the use of supplemental irrigation

The effect of calcareouc fly ash on the efficiency of air entraining additives

W artykule omówiono wpływ dodatku popiołu lotnego wapiennego (PLW) jako dodatku typu II na efektywność działania wybranych domieszek napowietrzających (AE) oraz domieszek napowietrzających w obecności superplastyfikatora (SP). Celem podjętych badań było rozpoznanie wpływu PLW na I efekt działania domieszek napowietrzających. Przedstawiono metodykę i wyniki badań napowietrzenia zapraw cementowych z dodatkiem PLW w zależności od stopnia jego domielenia, w stanie laboratoryjnego zmieszania. Metodami oceny efektywności działania AE były: normowa metoda ciśnieniowa oraz nienormowa metoda wskaźnika piany. Analizowano wpływ następujących czynników: rodzaj popiołu lotnego wapiennego (4 partie), jego ilość jako 10, 20 i 30 % zamiennik masy cementu, aktywację popiołu poprzez przemiał (dostawa, domielenie), rodzaj AE (3 domieszki o różnej bazie chemicznej), rodzaj SP (2 rodzaje). Uzyskane wyniki badań wykazują, iż obecność popiołu lotnego wapiennego powoduje zmniejszenie ilości powietrza w zaprawie. Efektywność działania domieszek napowietrzających w jego obecności uzależniona jest od partii zastosowanego popiołu oraz jego rodzaju (dostawa, domielenie).This article discusses the effect of the addition calcareous fly ash as Type II addition in structural concrete on the efficiency of some air entraining additives (AEA) and admixtures with AEA and superplasticizer (SP). The paper presents the methodology and results of air content of cement mortar with the addition of calcareous fly ash. Methods for assessing the effectiveness of aeration additives were: pressure method and foam index method. The influence of the following factors: the type of calcareous fly ash (4 different delivery), 10, 20 and 30% replacement by weight of cement, ash activation by milling (without and with milling), the type of AEA (3 admixture of various chemical-based), the type of SP (2 types). Results show that the presence of calcareous fly ashes reduces the amount of air in the mortar. The effectiveness of additives in the presence of aeration depends on milling calcareous fly ash addition

Dual processor system for precision time counter based on system-on-chip device

W artykule przedstawiono problematykę projektowania systemów wieloprocesorowych jako zintegrowanych systemów cyfrowych (SoC - ang. System-on-Chip). Opisano zaprojektowany system, składający się z dwóch procesorów programowych Nios II firmy Altera i precyzyjnego licznika czasu o rozdzielczości około 80 ps. Pierwszy procesor odpowiedzialny jest za komunikację systemu przez interfejs Ethernet z aplikacją uruchamianą na komputerze PC. Drugi procesor steruje licznikiem czasu oraz zajmuje się obliczeniami statystycznymi w czasie wykonywania próby pomiarowej. Wymiana danych pomiędzy procesorami realizowana jest za pomocą pamięci współdzielonej.This paper presents issues of designing and implementing FPGA-based multiprocessor systems. Practical example consists of two softcore processors Nios II from Altera. Developed system is designed for control and data processing of precision timer counter with 80 ps resolution. The first processor runs as server, providing communication and supervision of the system via Internet. The second processor controls timer counter and performs statistical computation. Shared memory from FPGA resources is used to interchange data between processors

Integrated time-to-digital converter with the use of the counter method and a multiphase clock

W artykule przedstawione są projekt i wyniki badań konwertera czas-liczba o rozdzielczości 78 ps i niepewności pomiarowej poniżej 100 ps. Pomiar czasu realizowany jest z użyciem 32 liczników zliczających okresy szesnastofazowego zegara o częstotliwości 400 MHz. Ponieważ aktywne są obydwa zbocza zegara jest on równoważny pojedynczemu sygnałowi zegarowemu o częstotliwości 12.8 GHz, co umożliwia osiągnięcie średniej rozdzielczości ok. 78 ps przy interpolacji jednostopniowej. Budowa opisanego konwertera czasliczba pozwala na łatwe rozszerzanie zakresu pomiarowego, wynoszącego 164 žs, poprzez zwiększanie pojemności użytych liczników dwójkowych. Sterowanie procesem pomiarowym oraz wyznaczanie i przetwarzanie wyników pomiarów odbywa się z użyciem dwóch procesorów programowych NIOS II zintegrowanych z konwerterem w układzie programowalnym Stratix II firmy Altera.This paper describes design and test results of the time-to-digital converter with 78 ps resolution and accuracy below 100 ps. The time interval measurement is performed with the use of 32 binary counters counting periods of 16-phase clock of the 400 MHz frequency. Since both edges of the clock are active it is an equivalent of a single clock signal of 12.8 GHz frequency, which provides a mean resolution of about 78 ps in a single interpolation stage. The structure of the converter allows to extend its measurement range (164 žs) easily by increasing the capacity of used binary counters. The measurement as well as calculation and processing of obtained results are controlled by two soft-core processors NIOS II implemented together with the converter in a single programmable device from family Stratix II (Altera)

Algorithms and methods for dual processor control system with precision time counter

W artykule przedstawiono projekt oprogramowania systemu wieloprocesorowego, składającego się z dwóch procesorów programowych Nios II firmy Altera i precyzyjnego licznika czasu o rozdzielczości około 80 ps. Pierwszy procesor odpowiedzialny jest za komunikację systemu przez interfejs Ethernet z aplikacją uruchamianą na komputerze PC. Drugi procesor steruje licznikiem czasu oraz zajmuje się obliczeniami statystycznymi w czasie wykonywania próby pomiarowej. W artykule przedstawiono również opis projektu sprzętowego oraz problem komunikacji pomiędzy procesorami w systemie wieloprocesorowym.This paper presents issues of designing and implementing soft ware for multiprocessor systems. Practical example consists of two soft core processors Nios II from Altera. Developed system is designed for control and data processing of precision timer counter with 80-ps resolution. The first processor runs as a server, providing communication and supervision of the system via the Internet. The second processor controls timer counter and performs statistical computation. Shared memory from FPGA resources is used to interchange data between processors

Wpływ temperatury na właściwości mieszanek betonów samozagęszczalnych

The rheological properties of self-compacting concrete are closely influenced by temperature and the time. Previous studies which aim was to research the effect of temperature on self-compacting concrete workability, showed that the behaviour of fresh SCC at varying temperatures differs from that of normal vibrated concrete. The paper presents the study of rheological properties of fresh self-compacting concrete mixtures made with portland, blast furnace and component cement. Two types of superplasticizers were used. It was proven that temperature has a clear effect on workability; it can be reduced by selecting the appropriate superplasticizer and cement.Udział mieszanek betonu samozagęszczalnego w ogólnej produkcji betonu towarowego, czy nawet w produkcji prefabrykatów nie jest duży. Pomimo korzyści jakie ta technologia za sobą niesie. Jednym z powodów jest znaczna wrażliwość właściwości reologicznych mieszanek na zmiany temperatury. Właściwości reologiczne - granica płynięcia g i lepkość plastyczna h odpowiadające średnicy rozpływu R i czasowi rozpływu T 500, pod wpływem zmian temperatury mogą się zmieniać tak, że mieszanka ulegnie segregacji bądź niemożliwy będzie proces jej samo zagęszczenia. Mechaniczne zagęszczanie mieszanki samozagęszczalnej, która straciła zdolność do samo zagęszczania, jest dopuszczalne ale musi być prowadzone z ostrożnością. W łatwy sposób można doprowadzić do przewibrowania i segregacji składników. Tym samym uzyskamy wadliwy beton o niejednorodnej strukturze. W badaniach przedstawionych w artykule, określono wpływ temperatury na właściwości reologiczne mieszanek mierzone reometrem XL oraz na czas i średnicę rozpływu według PN-EN 12350-2, PN-EN 12350-8. Mieszanki betonu samozagęszczalnego o dwóch wielkościach w/c=0,3 i 0,4 wykonano z użyciem cementów: portlandzkiego, hutniczego i wieloskładnikowego. Zastosowano dwa rodzaje superplastyfikatorów polikarboksylowych. Pierwszy oznaczony symbolem SP 1 charakteryzujący się dobrym utrzymaniem efektu upłynnienia w czasie, stosowany głównie przy produkcji betonu towarowego, drugi SP 2 odpowiedni przy produkcji elementów prefabrykowanych. Mieszanki były wykonywane w ten sposób aby miały w chwili rozpoczęcia badań założone temperatury 10, 20 i 30 °C. Składniki schładzano bądź ogrzewano przez 24 h w odpowiednich temperaturach. Podczas badań temperatura mieszanki i pomieszczenia była utrzymywana na założonym poziomie. Właściwości reologiczne, średnice i czasy rozpływu, określono bezpośrednio po zakończeniu mieszania i po upływie 80 minut