Global ETD Search

31	Theoretical and Experimental Characterizationof a Soft Polymer Heat Exchanger forWastewater Heat Recovery Lyu, Sixiang January 2020 (has links) Wastewater released from showers, sinks, and washers contains a considerable amount of wasteheat that can be recovered by using a heat exchanger. Conventional metal heat exchangers for wastewater heat recovery have common problems of corrosion, fouling and clogging, which makes it necessary to develop a new type of heat exchanger for such low-grade thermalenergy recovery applications. This study deals with a novel patented polymer heat exchanger (WO2020049233A1) made of soft polyurethane tubes that are capable of oscillation once subjected to external forces. Laboratory tests coupled with theoretical analyses show a stable global heat transfer coefficient of 100-110 W/m2·K, in between the ideal parallel flow and crossflow heat exchangers. The theoretical calculations indicate that the performance of polymer heat exchanger can achieve 62-92% of the performance of titanium, aluminium, and copperheat exchangers with the same dimensions and working conditions. It further reveals that the performance of the soft heat exchanger can be enhanced by 30% when it is under oscillation. In addition, the results of thermal resistance study show that the total thermal resistance issignificantly higher in the model of parallel flow than in crossflow. Moreover, in the parallel flow, the external convective thermal resistance appears to be the dominant one instead of heat conduction through the wall material. / Avloppsvatten som rinner ut från duschar, diskhoar och tvättmaskiner innehåller en betydande mängd spillvärme som kan återvinnas med hjälp av en värmeväxlare. Konventionella metallvärmeväxlare för värmeåtervinning av avloppsvatten har vanliga problem med korrosion, förorening och förstoppning, vilket gör det nödvändigt att utveckla en ny typ av värmeväxlare för applikationer med låg värmeåtervinning. Denna studie behandlar en ny patenterad polymervärmeväxlare (WO2020049233A1) tillverkad av mjuka polyuretanrör som tål vibrationer som ett resultat av yttre krafter. Laboratorietester tillsammans med teoretiska analyser visar en stabil global värmeöverföringskoefficient på 100-110 W/m2·K, mellan det ideala parallella flödet och tvärflödesvärmeväxlarna. De teoretiska beräkningarna indikerar att en prestanda hos polymervärmeväxlare kan uppnå 62-92% av prestanda för titan-, aluminiumoch kopparvärmeväxlare med samma dimensioner och arbetsförhållanden. Det visar sig att den mjuka värmeväxlarens prestanda kan förbättras med 30% när den vibrerar. Dessutom visar resultaten från studien med termisk resistens att det totala värmemotståndet är betydligt högre i modellen för parallellt flöde jämfört med tvärflöde. I det parallella flödet verkar dessutom det externa konvektiva värmemotståndet vara det dominerande i stället för värmeledning genom väggmaterialet. polymer heat exchanger wastewater heat recovery heat transfer enhancement oscillation i polymervärmeväxlare avloppsvatten värmeåtervinning förbättring av värmeöverföring svängning Engineering and Technology Teknik och teknologier
32	Development of Brake Cooling / Utveckling av bromskylning Lindgren, Arne January 2016 (has links) Sports cars need efficient brake cooling as they shall perform well during hard driving conditions, like for example race track driving. Most sports cars use ducts that capture ambient airflow and directs this flow over the brakes to improve the cooling. This project was conducted in cooperation with Koenigsegg Automotive AB and aims to develop more efficient brake cooling ducts for their cars. Computational Fluid Dynamics was used to analyse the convective cooling of the brake disc and the pads. First was the cooling with the previously used ducts analysed in order to establish a reference. Then new concepts were created, analysed and developed in an iterative process. A design is proposed, which have the inlet in the centre of the wheel axle and that directs the air through radial channels to the brake disc. The simulations indicate that the proposed design results in 14% higher heat transfer rate compared to the previously used cooling solution. In addition to the cooling ducts, some passive cooling devices were also simulated. Simulations with these in combination with the proposed design, indicate up to 25% increase in heat transfer rate, but this cannot be fully confirmed due to limitations in the simulation model. / Sportbilar behöver effektiv bromskylning eftersom de ska prestera väl under hårda körförhållanden, som till exempel bankörning. De flesta sportbilar använder kanaler som fångar omgivande luftflöde och riktar detta flöde över bromsarna för att förbättra kylningen. Detta projekt genomfördes i samarbete med Koenigsegg Automotive AB och syftar till att utveckla effektivare bromskylkanaler till deras bilar. Computational Fluid Dynamics användes för att analysera den konvektiva kylningen av bromsskivan och bromsbeläggen. Först analyserades kylningen med den tidigare använda bromskylkanalen i syfte att skapa en referens. Sedan skapades nya koncept som analyserades och utvecklades i en iterativ process. En konstruktion föreslås, som har inloppet i centrum av hjulaxeln och som sedan styr luften genom radiella kanaler till bromsskivan. Simuleringarna indikerar att den föreslagna konstruktionen resulterar i 14% högre värmeöverföringshastighet än den tidigare använda bromskylningslösningen. Förutom kylkanalerna har några passiva kylanordningar också simulerats. Simuleringar med dessa i kombination med den föreslagna konstruktionen, indikerar upp till 25% ökning av värmeöverföringshastigheten, men detta kan inte helt bekräftas på grund av begränsningar i den använda simuleringsmodellen. mechanical engineering CFD CATIA CAD Koenigsegg Halmstad university heat transfer cooling flow analysis bachelor thesis brake disc racing maskiningenjör utveckling konstruktion bromskylning CFD CATIA CAD Koenigsegg datorstödd produktframtagning högskolan Halmstad värmeöverföring kylning flödessimulering examensarbete exjobb examensjobb skivbroms skiva bromsar
33	Värme- och massflöde i precisionsgjuteri : Optimering och undersökning av simuleringsparametrar för precisionsgjutning Kuivamäki, Daniel, Mohseni, Mohammad January 2019 (has links) För att kunna prediktera fel under processen precisionsgjutning, används simulering som ett verktyg att bestämma hur detaljer skall gjutas. Det finns flertalet parametrar som är möjliga att manipulera eller ändra. För att komma så nära ett verkligt scenario som möjligt behöver dessa parametrar optimeras mot verkligheten. Syftet med detta arbete är att analysera faktorer som påverkar värmeöverföring för att sedan presentera optimeringsförslag åt TPC Components AB mot de gjorda mätningarna. Detta görs för att kunna förutsäga till exempel hur snabbt ett föremål kyls i processen och hur det påverkar det slutgiltiga resultatet. Resultat från de optimerade simuleringarna jämförs mot ett praktiskt försök och även TPC Components tidigare standard utvärderas mot arbetets optimerade simuleringar. En viktig fråga är att undersöka varför simuleringsprogrammet inte blir identiskt med verkligheten och hur detta undersöks. Känslighetsanalyser utgör därmed en stor del av arbetet och det är av vikt att undersöka enskilda parametrar för att få en uppfattning om vad som påverkar resultatet och vad som går att bortse från. Resultatet av arbetet visar att ändrade parametrar för indata vid precisionsgjutning i TPC Components AB:s vakuumprocess har resulterat i en mer pålitlig simulering. Simuleringen bygger nu på vetenskapliga bevis och faktiska uppmätningar under processen för att kunna simulera så likt verkligheten som möjligt. Arbetet resulterar i att färre gjutförsök innan godkänt tillvägagångssätt för nya detaljer behövs, då simulering kommer att visa resultat närmare verkligheten. Arbetet har förbättrat TPC Components simuleringsarbete vilket kommer påverka både arbetstid, kostnader och miljö på ett positivt sätt. / Simulation of investment casting play a big role for prediction of problems in the process. TPC Components AB need their simulations to be optimised against the practical process in order to get results as close as possible to the results from real practice. This thesis is mapping the parameters sensitivity against TPC’s earlier standards to put forward what parameters the result is depending on. The optimization of the parameters is towards measurement of heat and time and practical trial in order to get a scientific ground. The heat transfer for complicated structure needs to be simulated in order to get a reasonable value to work with. Results shows that TPC’s earlier model of simulation have lack of measurement and important parameters are based on assumptions. The work done gave TPC a model closer to the real practice which can both mean faster decisions of how to cast new products and less costly practical trials. Investment casting simulation optimization heat transfer castings defects shrinkage shell thickness mass flow casting mould temperature turbulent laminar Precisionsgjuteri optimering simulering simuleringsparametrar sugning krympning flytfel värmeöverföring gjutform gjuttemperatur massflöde turbulent laminärt flöde gjutning simulering Energy Engineering Energiteknik
34	Modeling of Heat Transfer Wahlberg, Tobias January 2011 (has links) Modeling of heat transfer using Dymola. In this report a evaporator, economizer and superheater where modeled. The report describes how the models where modeled and what input was most suitable for a accurate model. Boiler steam superheater condenser overall heat transfer coefficient heat exchanger Dymola Modelica heat transfer fouling economizer process simulator evaporator värmeöverföring kondensor överhettare ekonomiser värmeväxlare ånga ångteknik kondensering energiteknik förångare simulator Thermal energy engineering Termisk energiteknik
35	Konstruktion av en nedsänkt värmeväxlare för nyttjande av lågvärdig värme vid urladdning av bergrum / Construction of a submerged heat exchanger for the use of low-grade heat when discharging a rock storage Öman, Sandra January 2020 (has links) Behovet av att kunna lagra energi blir allt större och nödvändigare i takt med utvecklingen och användningen av de förnyelsebara energikällorna. Bergrumslagring är en beprövad metod som oftast används för att säsongslagra värme från fjärrvärme. Tidigare har ett examensarbete på PiteEnergi utförts med mål att undersöka om det är möjligt att lagra fjärrvärme från ett lågtempererat nät på Haraholmen i ett närliggande bergrum. Resultatet blev att det fanns goda förutsättningar men vid urladdning fanns en stor mängd energi fortfarande kvar i bergrummet. Detta arbete är en fortsättning på det, att undersöka om det är möjligt att nyttja även den lågvärdiga energin i bergrummet med en nedsänkt värmeväxlare. Den nedsänkta värmeväxlaren har i detta examensarbete konstruerats och resulterade i 3 mil långa stålrör, uppdelade i fem parallellkopplade värmeväxlare med ytterdiametern 89 mm. Den nedsänkta värmeväxlaren som i detta projekt är konstruerad har en återbetalningstid på 10 år och en livslängd på 30 år. Vinsten av investeringen skulle efter 30 år vara ungefär 30 miljoner kronor. Ungefär 1 GWh mer än tidigare är möjligt att årligen ta ut med en nedsänkt värmeväxlare, jämfört med en klassisk som endast nyttjar den högvärdiga energin i bergrumsvattnet som är tillräckligt varmt att köra direkt ut på fjärrvärmenätet. / As the development and use of renewable energy sources grow, the need for energy storage is becoming increasingly important. Rock storage is a tried and tested method most commonly used to store seasonal heat from district heating. A previous degree project was carried out at PiteEnergi, with the aim of investigating whether it is possible to store district heating from a low-temperature grid at Haraholmen in an adjacent cavern. The conclusion was that there are good conditions for rock storage, but when discharging there were still a lot of energy left in the cavern. This degree project is a continuation of a previous work, to investigate the possibility of using a submerged heat exchanger to utilize even the low energy left in the underground caverns. The submerged heat exchanger has been designed in this thesis and resulted in 30 kilometre long steel pipes, divided into five parallel coupled heat exchangers with the outer diameter of 89 mm. The immersed heat exchanger constructed in this project has a payback time of 10 years and a life expectancy of 30 years. After 30 years, the profit from the investment would be about 30 million SEK. Compared to a classic heat exchanger, the submerged heat exchanger has the possibility of annually charging about 1 GWh more than before. This compared to a classic heat exchanger that only uses the high-quality energy from the water in the underground cavern that is hot enough to run directly to the district heating network. District heating PiteEnergi heat exchanger submerged heat exchanger heat storage rock storage pipe construction surface enlargement element heat transfer Fjärrvärme PiteEnergi värmeväxlare nedsänkt värmeväxlare värmelager bergrumslagring rörkonstruktion ytförstorande element värmeöverföring Energy Engineering Energiteknik
36	On-Engine Turbocharger Performance Considering Heat Transfer Aghaali, Habib January 2012 (has links) Heat transfer plays an important role in affecting an on-engine turbocharger performance. However, it is normally not taken into account for turbocharged engine simulations. Generally, an engine simulation based on one-dimensional gas dynamics uses turbocharger performance maps which are measured without quantifying and qualifying the heat transfer, regardless of the fact that they are measured on the hot-flow or cold-flow gas-stand. Since heat transfer situations vary for on-engine turbochargers, the maps have to be shifted and corrected in the 1-D engine simulation, which mass and efficiency multipliers usually do for both the turbine and the compressor. The multipliers change the maps and are often different for every load point. Particularly, the efficiency multiplier is different for every heat transfer situation on the turbocharger. The heat transfer leads to a deviation from turbocharger performance maps, and increased complexity of the turbocharged engine simulation. Turbochargers operate under different heat transfer situations while they are installed on the engines. The main objectives of this thesis are: heat transfer modeling of a turbocharger to quantify and qualify heat transfer mechanisms, improving turbocharged engine simulation by including heat transfer in the turbocharger, assessing the use of two different turbocharger performance maps concerning the heat transfer situation (cold-measured and hot-measured turbocharger performance maps) in the simulation of a measured turbocharged engine, prediction of turbocharger walls’ temperatures and their effects on the turbocharger performance on different heat transfer situations. Experimental investigation has been performed on a water-oil-cooled turbocharger, which was installed on a 2-liter GDI engine for different load points of the engine and different heat transfer situations on the turbocharger by using insulators, an extra cooling fan, radiation shields and water-cooling settings. In addition, several thermocouples have been used on accessible surfaces of the turbocharger to calculate external heat transfers. Based on the heat transfer analysis of the turbocharger, the internal heat transfer from the bearing housing to the compressor significantly affects the compressor. However, the internal heat transfer from the turbine to the bearing housing and the external heat transfer of the turbine housing mainly influence the turbine. The external heat transfers of the compressor housing and the bearing housing, and the frictional power do not play an important role in the heat transfer analysis of the turbocharger. The effect of the extra cooling fan on the energy balance of the turbocharger is significant. However, the effect of the water is more significant on the external heat transfer of the bearing housing and the internal heat transfer from the bearing housing to the compressor. It seems the radiation shield between the turbine and the compressor has no significant effect on the energy balance of the turbocharger. The present study shows that the heat transfer in the turbocharger is very crucial to take into account in the engine simulations. This improves simulation predictability in terms of getting the compressor efficiency multiplier equal to one and turbine efficiency multiplier closer to one, and achieving turbine outlet temperature close to the measurement. Moreover, the compressor outlet temperature becomes equal to the measurement without correcting the map. The heat transfer situation during the measurement of the turbocharger performance influences the amount of simulated heat flow to the compressor. The heat transfer situation may be defined by the turbine inlet temperature, oil heat flux and water heat flux. However, the heat transfer situation on the turbine makes a difference on the required turbine efficiency multiplier, rather than the amount of turbine heat flow. It seems the turbine heat flow is a stronger function of available energy into the turbine. Of great interest is the fact that different heat situations on the turbocharger do not considerably influence the pressure ratio of the compressor. The turbine and compressor efficiencies are the most important parameters that are affected by that. The component temperatures of the turbocharger influence the working fluid temperatures. Additionally, the turbocharger wall temperatures are predictable from the experiment. This prediction enables increased precision in engine simulations for future works in transient operations. / QC 20120504 turbocharger Internal combustion engine heat transfer turbocharged engine on-engine turbocharger turbocharger performance turbo turboladdare förbränningsmotor värmeöverföring turboladdad motor Vehicle Engineering Farkostteknik Energy Engineering Energiteknik
37	Numerical Tool for Thermal Analysis of Space Computers / Numeriskt Analysverktyg för Termisk Design av Rymddatorer Hamad, Baran January 2023 (has links) This master thesis addresses the development of an automatic numerical tool for thermal analysis, focusing on thermal systems comprising a printed circuit board assembly and cooling case structure. The project, conducted in collaboration with Unibap, aims to enhance the design process of space computer modules by automating middle steps between design software and thermal analysis results. The numerical tool employs the lumped parameter method, implemented in Python, as an alternative to traditional finite element analysis to efficiently generate thermal results. Informed decisions can be made using the tool regarding case-cooling and the selection of components requiring cooling, thus optimizing manufacturing costs and design complexity. The project results in the successful development of the automatic numerical tool. A unique method to derive values for thermal resistance within the case structure is also utilized. Though experimental test results for verification are pending, the functionality of the tool is presented along with results from a thermal analysis where it is used. thermal space thermal analysis thermal design space computer heat transfer PCB lumped parameter lumped element thermal resistance termisk rymd termisk analys termisk design rymddator värmeöverföring PCB lumped parameter lumped element termisk resistans Aerospace Engineering Rymd- och flygteknik
38	Energy Usage in Railway Wayside Object Heating : Modeling of melting of Ice, Estimation of heating power requirement in Switch and Renewable energy feasibility for a Railway system Kapoor, Sidharth January 2022 (has links) Trafikverket operates about 12000 Switches and crossings (SnCs) of which 6800 are equipped with an electrical heating system of 10−30kW power to keep SnCs functional throughout the winters by keeping them free of Snow/Ice. The energy consumption is approximately 200−130GWh/year costing approximately 10−15 million Euros annually. Electricity demand is continuously rising in Sweden and if coupled with unpredictable events can highly impact the grid energy mix and electricity prices which can lead to a higher operating carbon footprint & expenses. This master thesis work is developed through a couple of research programs to investigate the power usage in wayside objects. Currently, work is in progress to make the wayside objects ‘smart’ so that they can operate fully autonomously with two objectives to reduce the overall power consumption and obtain it from local energy resources. Mathematical modeling of unsteady close contact melting of rectangular Ice/Snow blocks of different volumes on the horizontal surfaces has been solved using numerical methods to calculate the melting time and power requirement. A parametric study has been done for various sizes, and initial & hot surface temperatures. Further, using ANSYS Fluent, CFD simulations have been performed to calculate the heat transfer rate from the Rail body for various combinations of heat source & ambient temperature, and wind speeds. These results shall help to devise a control strategy for the dynamic power supply which can help to optimize the power consumption. Finally, evaluating the renewable resources potential; ground source heat pumps using borehole U-pipes appear to be the best option which can drastically reduce the electricity requirement for the optimized heating power requirement. Most of Sweden has granite bedrock which is one of the reasons for the successful deployment of heat pumps. It’s definitely worth expanding its usage in other sectors as well like Railways. / Trafikverket driver cirka 12 000 spårväxlar och spårkorsningar varav 6 800 är utrustade med ett elektriskt värmesystem på 10 - 30kW effekt för att hålla växlar och korsningar funktionella under hela vintrarna genom att hålla dem fria från snö/is. Energiförbrukningen är cirka 200-130 GW h/år och kostar cirka 10-15 miljoner euro per år. Efterfrågan på el ökar kontinuerligt i Sverige och kan i kombination med oförutsägbara händelser i hög grad påverka nätets energimix och elpris vilket i sin tur kan leda till ett högre koldioxidavtryck och högre driftskostnader. Detta examensarbete utvecklades genom ett par forskningsprogram med fokus på strömförbrukningen i järnvägssystemet. Just nu pågår ett arbete med att göra järnvägssystemet "smart" så att det kan fungera helt automatiskt med två mål: att minska den totala energiförbrukningen och få den från lokala energiresurser. Kontaktsmältning av rektangulärt is/snö-block av olika volymer på horisontella ytor har lösts med hjälp av numeriska metoder för att beräkna smälttid och effektbehov. En parametrisk studie har gjorts för olika storlekar och initiala och varma yttemperaturer. Vidare, med hjälp av ANSYS Fluent, har CFD-simuleringar utförts för att beräkna värmeöverföringshastighet från järnvägsspåret för olika kombinationer av värmekälla och omgivning temperatur och vindhastigheter. Dessa resultat ska bidra till att utforma en styrstrategi för den dynamiska strömförsörjningen som kan bidra till att optimera strömförbrukningen. Slutligen, för att utvärdera potentialen för förnybara resurser, verkar bergvärmepumpar som använder borrhåls U-rör vara det bästa alternativet som drastiskt kan minska elbehovet för det optimerade värmeeffektbehovet. Större delen av Sverige har berggrund av granit vilket är en av anledningarna till den framgångsrika utbyggnaden av värmepumpar. Det är definitivt värt att utöka användningen i andra sektorer också som järnvägar. Melting of Ice Numerical modeling Transient conjugate heat transfer Transient analysis CFD Switch heating Heat pumps in Railways Issmältning Numerisk modellering Transient värmeöverföring Transientanalys CFD Värmepumpar i järnvägar Engineering and Technology Teknik och teknologier
39	Theoretical Considerations and Experimental Observations on Heat Transfer in Hydrogen Direct Reduced Iron Göttfert, Felix January 2023 (has links) Steel has played an indispensable role in shaping our contemporary world and will persist to play that role for the foreseeable future. However, the steel industry currently is responsible for 7% of the global CO2-emissions, primarily due to the conventional carbon-based reduction process of iron ore. Fossil-free steel manufacturing, such as hydrogen direct reduction, could essentially make the CO2-emissions from primary steel production obsolete. The product from hydrogen-based direct reduction of iron ore is H-DRI, which subsequently are molten in an EAF to produce crude steel. Due to H-DRI being a novel product, its thermophysical properties are not well documented, which are essential when investigating the heating and dissolution behavior. When feeding H-DRI to an EAF, ferrobergs may form, which consist of unmolten material that interrupts the continuous melting process. It is not established whether the heat transfer of the pellets or the heat transfer to the pellets is the leading cause of ferroberg-formation. Modelling the melting process in an EAF is considered near impossible, therefore a simplified heating model of H-DRI was required. In the present thesis, H-DRI pellets were examined with heating experiments in a lab-scale vertical tube furnace to 1500°C while the surface- and center temperatures of the pellets were measured. The measured surface temperatures were applied as varying boundary conditions in COMSOL Multiphysics heat transfer simulations of H-DRI and H-HBI. The thermal conductivity function was utilized as an adjustable parameter to fit the theoretical center temperatures from the heat transfer simulations with the experimental center temperatures to acquire the temperature dependent effective heat conductivity and thermal diffusivity of H-DRI. By establishing an estimate correlation between the heat conductivity of H-DRI and H-HBI, the thermal conductivity and thermal diffusivity of H-HBI could also be obtained. The experiments together with the heat transfer simulations proved to be effective and yielded successful results of the effective heat conductivity and thermal diffusivity of H-DRI and H-HBI, which can be used in process design, future models, and simulations. Furthermore, it is unlikely that ferroberg-formation is caused by slow heat transfer of the H-DRI. It is more likely that it is due to slow heat transfer to the H-DRI. Therefore, the focus should be to increase the heat transfer to the H-DRI pellets while melting in an EAF to avoid ferrobergs. / Stål har haft en oumbärlig roll i att forma vår samtida värld och kommer att fortsätta att inneha den rollen under en överskådlig framtid. Men stålindustrin ansvarar närvarande för 7% av den totala globala CO2-utsläppen, främst på grund av den konventionella kolbaserade reduktionsprocessen av järnmalm. Fossilfri ståltillverkning, som direktreduktion av järnmalm med vätgas, kan i princip göra CO2-utsläppen från primärståltillverkning föråldrat. Produkten från vätgasbaserad direktreduktion av järnmalm är H-DRI, som sedan smälts i en ljusbågsugn för att producera råstål. Eftersom H-DRI är en ny produkt så är dess termofysiska egenskaper, som är väsentliga när man undersöker dess uppvärmnings- och smältbeteende, inte väl dokumenterat. Vid matning av H-DRI till en ljusbågsugn kan det bildas ferroberg som består av osmält material som hindrar den kontinuerliga smältningsprocessen. Det är inte fastställt om det är värmeöverföringen i pelletsen eller värmeöverföringen till pelletsen som är den främsta orsaken till att ferroberg bildas. Modellering av smältprocessen i en ljusbågsugn anses nästintill omöjlig, därför krävdes en förenklad uppvärmningsmodell av H-DRI. I detta examensarbete undersöktes H-DRI-pellets med uppvärmningsexperiment i en vertikal rörugn till 1500°C samtidigt som yt- och centrumtemperaturerna för pelletsen mättes. De uppmätta yttemperaturerna användes som varierande randvillkor i COMSOL Multiphysics värmeöverföringssimuleringar av H-DRI och H-HBI. Den termiska konduktiviteten användes som en justerbar parameter för att anpassa de teoretiska centrumtemperaturerna från värmeöverföringssimuleringarna med de experimentella centrumtemperaturerna för att erhålla den temperaturberoende effektiva termiska konduktiviteten och termiska diffusiviteten för H-DRI. Genom att fastställa en uppskattad korrelation mellan värmeledningsförmågan för H-DRI och H-HBI, kunde även den termiska konduktiviteten och termiska diffusiviteten för H-HBI erhållas. Experimenten tillsammans med värmeöverföringssimuleringarna visade sig vara effektiva och gav framgångsrika resultat av den effektiva termiska konduktiviteten och termiska diffusiviteten hos H-DRI och H-HBI, som kan användas i processdesign, framtida modeller och simuleringar. Det är osannolikt att ferrobergbildning orsakas av långsam värmeöverföring i H-DRI, utan det är mer troligt att det beror på långsam värmeöverföring till H-DRI. Därför bör fokus vara att öka värmeöverföringen till H-DRI pellets i en ljusbågsugn för att undvika ferrobergbildning. Hydrogen Direct Reduced Iron (H-DRI) Hydrogen Hot Briquetted Iron (H-HBI) Heat Transfer Thermal Conductivity Thermophysical Properties Hydrogen Direct Reduced Iron (H-DRI) Hydrogen Hot Briquetted Iron (H-HBI) Värmeöverföring Termisk konduktivitet Termofysiska egenskaper Metallurgy and Metallic Materials Metallurgi och metalliska material
40	Thermal energy management and chemical reaction investigation of micro-proton exchange membrane fuel cell and fuel cell system using finite element modelling McGee, Seán January 2015 (has links) Fuel cell systems are becoming more commonplace as a power generation method and are being researched, developed, and explored for commercial use, including portable fuel cells that appear in laptops, phones, and of course, chargers. This thesis examines a model constructed on inspiration from the myFC PowerTrekk, a portable fuel cell charger, using COMSOL Multiphysics, a finite element analysis software. As an educational tool and in the form of zero-dimensional, two-dimensional, and three-dimensional models, an investigation was completed into the geometric construction, air conditions and compositions, and product materials with a best case scenario completed that summarizes the results identified. On the basis of the results of this research, it can be concluded that polyoximetylen and high-density polyethylene were considered as possible materials for the majority of the product, though a more thorough investigation is needed. Air flow of above 10 m/s, air water vapour mass fraction below 50% and initial temperature between 308K and 298K was considered in this best scenario. Suggestions on future expansions to this project are also given in the conclusion. 0D model 2D model 3D model chemical engineering Comsol Multiphysics energy environment FC fluid dynamics fuel cell systems heat transfer JAQ laboratory experiments mobile charging modeling modelling myFC PEM polymer electrolyte membrane PowerTrekk process engineering proton exchange membrane sustainability 0D-Modell 2D-Modell 3D-Modell Chemieingenieurwesen COMSOL Multiphysics Energie Umwelt FC Fluiddynamik Brennstoffzellensysteme Wärmeübertragung JAQ Laborexperimente mobile Ladesysteme Modellieren myFC PEM Feststoffpolymer-Brennstoffzelle PowerTrekk Verfahrenstechnik Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle Nachhaltigkeit 0D-modell 2D-modell 3D-modell kemiteknik Comsol Multiphysics energi miljö FC fluiddynamik bränslecellssystem värmeöverföring JAQ laboratorieförsök mobil laddning modellering myFC PEM polymerelektrolytmembran PowerTrekk processteknik protonväxlingsmembran hållbarhet Chemical Engineering Kemiteknik

Search results