<p>The energy use in a workshop company has been examined in this work in order to find areas for energy efficiency improvement. The combined oil and electricity heating in the company were compared with other alternative heating systems including cooling of the premises in following combinations:</p><ol><li>Ground source heat pump for heating and cooling</li><li>District heating and absorption cooling</li><li>District heating and low temperate surface water cooling</li></ol><p>Energy use, operation costs and carbon dioxide emissions were calculated for the current heating systems and the three alternatives including cooling. The ground source heat pump for heating and cooling decreases bought energy with 34 MWh annually compared to current heating only. The district heating and low temperate surface water cooling has the largest reduction of operation cost and carbon dioxide. The operation cost decreases with 42 kSEK and the carbon dioxide with 43 metric ton CO₂ annually. The differences between the alternatives were smaller concerning the operation costs. The ground source heat pump alternative had smaller reductions of carbon dioxide than the other two alternatives with district heating.</p><p>An alternative heating and cooling system can also lead to alternative energy use. The choice is between electrical or heat energy. A weighting can be done to evaluate the energy use for heating on basis of how much energy is needed in order to generate the energy the end user buys. A 2.5 factor for electrical energy entails the alternative with district heating and low temperate surface water cooling gets the lowest heating and cooling energy in comparison.</p><p>An inventory of the lighting was also done. The company has already an energy effective lighting but yet another saving of 2 MWh can be done annually without replacement of armatures.</p><p>Finally, the operation time of the compressor was calculated with a mean value of 11 hours per day. The compressor delivers pressure air to machines and tools. There can be a great demand for pressure air in the workshop but the operation time can also be an indication of leakage in the air net.</p>

The energy use in a workshop company has been examined in this work in order to find areas for energy efficiency improvement. The combined oil and electricity heating in the company were compared with other alternative heating systems including cooling of the premises in following combinations: Ground source heat pump for heating and cooling District heating and absorption cooling District heating and low temperate surface water cooling Energy use, operation costs and carbon dioxide emissions were calculated for the current heating systems and the three alternatives including cooling. The ground source heat pump for heating and cooling decreases bought energy with 34 MWh annually compared to current heating only. The district heating and low temperate surface water cooling has the largest reduction of operation cost and carbon dioxide. The operation cost decreases with 42 kSEK and the carbon dioxide with 43 metric ton CO2 annually. The differences between the alternatives were smaller concerning the operation costs. The ground source heat pump alternative had smaller reductions of carbon dioxide than the other two alternatives with district heating. An alternative heating and cooling system can also lead to alternative energy use. The choice is between electrical or heat energy. A weighting can be done to evaluate the energy use for heating on basis of how much energy is needed in order to generate the energy the end user buys. A 2.5 factor for electrical energy entails the alternative with district heating and low temperate surface water cooling gets the lowest heating and cooling energy in comparison. An inventory of the lighting was also done. The company has already an energy effective lighting but yet another saving of 2 MWh can be done annually without replacement of armatures. Finally, the operation time of the compressor was calculated with a mean value of 11 hours per day. The compressor delivers pressure air to machines and tools. There can be a great demand for pressure air in the workshop but the operation time can also be an indication of leakage in the air net.

Med en ökande energiåtgång i världen krävs en omställning av energisystemet, med energieffektiva lösningar så att all energi används till sin fulla potential. Urbaniseringen har inneburit ett fokus på städer med stora system för samproduktion, menäven i mindre samhällen är hållbara energilösningar en viktig del i samhällsplaneringen. För sådana tillämpningar kan geotermiska energikällor i samband medvärmepumpar vara en viktig del för att täcka uppvärmningsbehovet för exempelvis bostadssektorn. En värmepump skapar både värme och kyla samtidigt, och när uppvärmningsbehovet täcks kan den kyla som skapas användas till andra ändamål, och på så sätt utnyttja systemets fulla potential. Detta examensarbete har genomförts som en fallstudie, och undersöker möjligheten att komplettera ett bergvärmepumpssystem med markvärmeslingor för kylning av en isplan. I arbetet undersöks under vilka förutsättningar som konceptet är praktiskt genomförbart för Innertavle bygdegård med en 600 m2 stor intilliggande grusplan, som på vintern används som isplan. Detta undersöks med hjälp av simuleringar av markvärmesystemet i Comsol Multiphysics® v.5.3a. Även en dimensionering av borrhålet utförs. Examensarbetet har genomförts i samarbete med Sweco Systems och Energilösningar Norrland. Resultaten av studien visar att för kylning av isplanen krävs en köldbärartemperatur på minst -6 till -4°C och över 150 W/m2 effektuttag ur markytan. Med husets effekt klarar systemet av att kyla en plan på mellan 30 och 60 m2. Om systemet optimeras för kylning av isplanen klarar en temperatur på -4 till -2°C, samt en effekt på strax över 50 W/m2, av samma uppgift. Vid en modifiering av drifttiden kan kylbehovet för det optimerade systemet klara av att kyla en 100m2 stor isplan. Borrhålet beräknas behöva en aktiv borrhålslängd på 390 - 415 m beroende på borrhålets diameter. Av resultaten från studien kan slutsatsen dras att ett kombinerat system med bergvärmepump och kylning av isplan i nuläget inte kan rekommenderas för det undersökta fallet. / With an ever increasing energy consumption in the world, there is a dire need for a conversion of the worlds energy systems, where energy efficient solutions and using the maximum potential of the energy sources are paramount. Urbanization has led to an increased focus on large cities, with bigger systems for joint production. However, smaller cities and communities also require sustainable energy solutions. In these conditions, geothermal heat pumps has a great potential to cover the need for heating in the residential sector. A heat pump can provide heating and cooling at the same time, and when the heating requirement is being fulfilled the cooling can be used for other purposes, and as such use more of the systems available potential. This thesis work has implemented a case-study approach, and evaluates the possibility of adding shallow horizontal ground heat collector pipes to a vertical ground heat exchanger system, with the purpose of cooling an outdoor ice rink. The thesis explores what conditions are required to successfully apply the concept to the existing property Innertavle bygdegård, with a 600 m2 large adjacent field which in the winter time is used as an ice rink. The method used in the thesis is simulating the shallow horizontal ground system in Comsol Multiphysics®v.5.3a. In addition to this, a dimensioning of the borehole heat exchanger is performed. The thesis work has been performed in association with Sweco Systems for Energilösningar Norrland.The results of the study show that cooling of the ice rink requires a refrigerant with a minimum temperature of -4 to -6°C, and a heat extraction of more than 150 W/m2 from the ground. Using the available heat load from the house the system can keep an ice rink of between 30 and 60 m2 under freezing temperature. If the system is optimized for cooling of the ice rink the refrigerant only has to be -4 to-2°C, and the cooling load just over 50 W/m2, to sufficiently cool the ice surface. In addition, a modification of the operating time can reduce the cooling need so that the optimized system can cool a ice surface the size of 100 m2. The borehole is calculated to require an active length of 390 - 415 m depending on the diameter of the borehole. The conclusion of the results is that a combined system with a ground source heat pump with simultaneous cooling of an ice rink not can be recommended for the examined case.

No description available.

Global warming imposes great challenges, and anthropogenic greenhouse gas emissions have to be reduced by active measures. The transportation sector is one of the key sectors where significant reductions are desired. Within a vehicle, the cooling/thermal management system is a subsystem intended for temperature control of automotive components. Reducing the power consumption for thermal management is one of several possible ways to reduce the environmental impact of the vehicle. This report considers an existing reference cooling system, with three separate circuits at different temperature levels. The purpose is to suggest improvements to the reference system with respect to increasing energy efficiency as well as reducing the number of components. Potential improvements are identified during a literature study, and then evaluated one by one. After the first evaluation, four improvements are selected: Firstly, a liquid-to-liquid heat exchanger in high temperature circuit, with connections to both the medium and low temperature circuits. Secondly, common medium/low temperature radiators, which can be allocated according to cooling demand. Thirdly, pipe connections for coolant transfer between the low and medium temperature circuits. Finally, a liquid-cooled condenser in the active cooling system, cooled by the medium temperature circuit. The result is a system with flexible radiator allocation, more even load distribution, ability to heat components using heat losses from other components, and one radiator less than the reference system. A complete system evaluation is performed in order to find the most beneficial arrangement of the components. Steady state calculations are performed in MATLAB, using five different operational cases as input data. Out of six different alternatives, one is recommended for high load operation and another for low load operation. The difference between the two is the position of the condenser, since a low condensation temperature should be prioritized at part load but not at high load. The main uncertainties of this report are steady state calculations, which are not fully reflecting real driving situations, and approximations due to lack of input data. For further work, verification of these results by transient simulations and practical testing is recommended. Removing one of the high temperature radiators could be investigated, as well as downsizing the medium temperature radiator. Integration with the cabin thermal management system, which is beyond the scope of this report, is also a relevant area for future investigation. By suggesting improvements to an automotive subsystem, this report strives to make a difference on a small-scale level, but also to contribute to an ongoing transition process on the global level. / Den globala uppvärmningen medför stora utmaningar, och de antropogena växthusgasutsläppen måste minskas genom aktiva åtgärder. Transportsektorn är en av de viktigaste sektorerna där avsevärda utsläppsminskningar eftersträvas. I ett fordon är kylsystemet ett delsystem avsett att kontrollera temperaturen på komponenter som är viktiga för fordonets funktion. Att sänka kylsystemets effektförbrukning är ett av flera möjliga sätt att minska fordonets miljöpåverkan. Den här rapporten utgår från ett befintligt referenskylsystem, med tre separata kretsar som arbetar vid olika temperaturnivåer. Syftet är att föreslå förbättringar för att öka energieffektiviteten, samt minska antalet komponenter i systemet. Potentiella förbättringar identifieras genom en litteraturstudie, och utvärderas därefter en efter en. Efter denna utvärdering väljs fyra förbättringar ut: För det första, en vätskevärmeväxlare i högtemperaturkretsen, med anslutningar till både mellan- och lågtemperaturkretsen. För det andra, gemensamma mellan- och lågtemperaturkylare, som kan fördelas mellan kretsarna efter behov. För det tredje, röranslutningar för överföring av kylvätska mellan låg- och mellantemperaturkretsen. Slutligen, en vätskekyld kondensor i det aktiva kylsystemet, vilken kyls av mellantemperaturkretsen. Resultatet är ett kylsystem med flexibel tilldelning av kylare, jämnare fördelning av värmeförluster, möjlighet att värma komponenter med förlustvärme från andra komponenter, samt en kylare mindre än referenssystemet. Som sista steg genomförs en helsystemsutvärdering, för att hitta det mest fördelaktiga sättet att placera komponenterna i förhållande till varandra. Stationära beräkningar utförs i MATLAB, med fem olika driftfall som indata. Av sex olika utformningar rekommenderas en för drift med hög belastning, och en annan för drift med lägre belastning. Skillnaden mellan dem är kondensorns placering, på grund av att en låg kondensationstemperatur bör prioriteras vid låg belastning men inte vid hög belastning. Den största osäkerheten i tillvägagångssättet är de stationära beräkningarna, som inte helt motsvarar verkliga körfall, samt approximationer som gjorts vid brist på indata. För framtida arbete rekommenderas verifiering av dessa resultat genom transienta simuleringar och praktiska tester. Att ta bort en av högtemperaturkylarna och/eller minska storleken på mellantemperaturkylaren kan också undersökas. Även integration med kupéns värme- och kylsystem, vilket ligger utanför ramen för denna rapport, är ett relevant område för fortsatta undersökningar. Genom att föreslå förbättringar av ett delsystem i ett fordon strävar denna rapport efter att åstadkomma förbättringar på liten skala, men också att bidra till en pågående omvandling på den globala skalan.

Regression testing is the process of testing software to make sure changes to the software will not change the functionality. With growing test suites theneed to prioritize arises. This thesis explores how to weigh factors such as the number of fails detected, days since latest test case execution, and coverage. The prioritization is done over multiple test systems, software branches, and over many test sessions where the software can change in-between. With data provided by an industrial partner, we evaluate different ways to prioritize. The developed mathematical model could not cope with the size of the problem, whereas a simulated annealing approach based on said model proved highly successful. We also found that prioritizing test cases related to recent codechanges was effective. / Regressionstestning är processen att testa mjukvara för att säkerställa att ändringar av mjukvaran inte kommer att ändra funktionaliteten. Med växande testsviter uppstår behovet av att prioritera. Det här examensarbetet undersöker hur man väger faktorer som antalet upptäckta underkända testfall, dagar sedan testfallen senast kördes och täckning. Prioriteringen görs över flera testsystem, mjukvarugrenar och över många testsessioner där mjukvaran kan ändras däremellan. Med data från en industriell partner utvärderar vi olika sätt att prioritera. Den utvecklade matematiska modellen kunde inte hantera problemets storlek, medan en simulerad kylningsmetod baserad på denna modell visade sig vara mycket framgångsrik. Vi fann också att prioritering enligt ändringar som gjorts i mjukvaran var effetivt

A gun barrels performance can only be considered satisfactory provided there is sufficient heat-dissipation, thus not hindering the tactical use of the unit and the weapon itself. The added energy to the barrel can potentially permanently change the material structure of the steel and create a hazard.The thesis evaluates air cooling concepts relative to a barrel blank to assess its ability to handle heat flow and heat flux. The concepts have been designed in such a way that the ergonomic and practical weight limitations of a soldier have been taken into account. The results will provide a basis for future product development.The scientific work was limited to the section of the barrel nearest to the bore where the majority of the heat will be concentrated, hence that section with the biggest need for heat dissipation. For this to be done an assumption was made that the heat can only dissipate radially. The metal in this short section of the barrel is assumed to be heated equally along the barrel axis relative to the surrounding sections. The thesis was divided in two parts, a literature study and one with a deductive approach, where the research resulted in calculations in an iterative process.The calculations determined the cooling and heating time for each concept. Finally, the heat flow in and out was calculated.Based on the information that the calculations provided, a comparison could be done and an assessment for each concept to be a potential solution if it were to be applied in a sustained fire role. The conclusion was that an air cooled concept could never provide the heat flux needed to sufficiently cool a barrel in a sustained fire role due to all the thermal energy added for each shot fired.The composite concept that was evaluated has great potential in a lightweight weapon system. It provides quadruple cooling capability with no additional weight. It also has good potential for future development of the concept.

Additiv tillverkning, AM, är en teknik som utvecklas med stormsteg. Konventionella tillverkningsmetoder, som exempelvis svarvning eller formgjutning, är begränsade när det kommer till att ta fram produkter med komplexa geometrier och därför är AM ett bra komplement. Tidigare har dock andra materialegenskaper såsom brott- och sträckgräns varit något som kompenserats med inom AM. Men i den takt som AM utvecklas kan tekniken snart ersätta de flesta konventionella tillverkningsmetoderna helt. Syftet med denna rapport är att redogöra vad som är möjligt att producera med dagens AM och vad som kan förväntas i framtiden.Eftersom att komplexa former inte är ett problem med AM så går produkterna att ta fram i ett enda steg jämfört med när de tidigare blivit hopmonterade av flera mindre delar. AM i metall är något som är under snabb utveckling och i dagsläget finns det många metoder för detta, bland annat Selective Laser Sintering, Selective Laser Melting, Beam Metal Deposition, Electron Beam Melting och Binder Jetting. Metoderna använder olika typer av teknik för att skapa modeller och de har alla sina för- och nackdelar vad gäller kostnad, hållfasthet och arbetshastighet.Verktyg i alla dess former är exempel på produkter som kräver hög prestanda och lång livslängd. För att integrera de höga kraven på prestanda och möjligheterna till komplexa geometrier med AM så är det en spiralborr med invändiga kylkanaler som tas fram i denna rapport. De invändiga kylkanalerna skiftar i diameter för att optimera intaget av kylmedel samtidigt som trycket på utloppet ökar.Som tidigare nämnt finns det många metoder för AM i metall. Den metod som anses bäst lämpad för detta ändamål är Selective Laser Melting då denna metod skapar kompakta metallprodukter med hög hållfasthet. En 3D-modell av Spiralborren skapas i Solid Edge ST9 och modellen simuleras i ANSYS Workbench för att se hur kylkanalerna påverkar borren vid användning. Resultatet av simuleringen visar på att den totala deformationen blir 0,68μm och den maximalaspänningen blir 33,95MPa, båda uppstår i mitten på spiralborren. Varken totala deformationen eller spänningen i borren når alltså en kritisk gräns, och därför dras slutsatsen att detta är en konstruktion som skulle klara de krav som finns på en borr.Utvecklingen av nya metoder för AM i metall går snabbt och inom en snar framtid kommer de nya teknikerna ha så pass hög arbetshastighet och vara så pass priseffektiva att de kommer kunna ersätta de flesta konventionella tillverkningsmetoderna helt och hållet. / Additive manufacturing, AM, is a technique that is developing in an incredible pace. Conventional manufacturing methods, like lathe turning or casting for instance, are limited when it comes to creating products with complex geometries, in these cases AM is a good complement. Previously though, material characteristics like tensile strength and yield point is something that AM has been compensating with. But in the current rate of development, the AM-technique can soon replace most conventional manufacturing methods completely. The purpose of this project is to describe the possibilities in AM today and what could be expected in the future.Since complex geometries is not a problem with AM, the products can be produced in only one step compared to conventional methods where it often takes several steps to produce a product. AM with metal is something that is developing fast and there are already many different methods, for instance Selective Laser Sintering, Selective Laser Melting, Beam Metal Deposition, Electron Beam Melting and Binder Jetting. These methods use different techniques to create prototypes and they all have their pros and cons what matters cost, strength and working speed.Tools in all forms are examples of products that requires high performance and a long life-span. To integrate the requirement of high performance and the possibilities with complex geometries through AM, a twisted drill with internal cooling channels is produced in this project. The internal cooling channels are shifting in diameter to optimize the inlet of coolant and at the same time increase the outlet.As mentioned earlier there are many different methods for AM in metal. The method that is considered the best for this purpose is Selective Laser Melting since this method creates compact metal products with high strength. A 3D-model of the twisted drill was created in Solid Edge ST9 and was then analyzed in ANSYS Workbench to see the impact of the internal cooling channels during use of the drill. The results show that the total deformation is 0,68μm and maximum tension is 33,95MPa, both in the middle of the drill. Neither the total deformation or the maximum tension reaches a critical limit and therefor the drawn conclusion is that this model would reach the requirements given to a drill.The development of new methods in AM with metal is going fast and in a near future the new techniques will have increased in working speed so much and be price effective enough to replace most of the conventional manufacturing methods completely.

Arbetet utfördes vid Norden Machinery i Kalmar. Norden Machinery blev år 1979 ett själv- ständigt bolag och är idag en världsledande leverantör av högpresterande tubfyllningsmaskiner. Processen i maskinerna är helautomatiserad och behandlar främst tuber av olika plastlaminat. I processen fylls tuben med sitt innehåll och överkanten värms sedan upp tillräckligt mycket för att den delvis smälta plasten ska kunna pressas samman och därmed försluta tuben. Innan överflödig plast i toppen på tuberna slutligen klipps till behöver tuberna kylas ner tillräckligt mycket för att inte lämna en dålig klippning. Norden Machinery vill idag se över kylstationens prestanda samt jämföra den mot alternativa lösningar. Syftet med arbetet var att genom teoretiska och praktiska utredningar undersöka olika koncept för att kyla tuberna före klippstationen. Prestandakriterier som utvärderades var kylförmåga, kostnad för ingående detaljer, förbrukning av tryckluft samt ljudnivå. En fördjupning i Nordens nuvarande lösning gjordes genom att mäta temperaturer på tubens överkant före och efter de olika stationerna i tubfyllningsmaskinen. Arbetet följde sedan en konceptgenereringsprocess där ett antal koncept skapades, testades och utvärderades med avseende på de uppsatta prestandakriterierna. De koncept som togs fram begränsades till att ersätta den del i tubfyllningsmaskinen som idag fungerar som kylstation. Ett framtaget koncept som tillsätter vattendimma till den kylande tryckluften visade sig genom mätningar kunna förbättra den kylande prestandan med närmare 15 % vid 25 % lägre luftflöde. Även ljudnivån påverkades positivt. Lösningen är mer komplex än nuvarande, och kräver vidare utvecklingsarbete, men har potential att klara särskilt krävande tuber som idag inte kan kylas tillräckligt effektivt. Ett slutligt koncept som likt dagens lösning kyler med tryckluft presenterades. Istället för runda utloppshål för luften används rektangulära spalter. Med den nya kylprofilen kan tillverknings- kostnaden reduceras med närmare 45 %, framförallt genom att färre moment och verktygsbyten krävs vid tillverkningen. / This work was conducted at Norden Machinery in Kalmar. Norden Machinery became an independent company in 1979 and is today a world-leading supplier of high-performance tube filling machines. The process in the machines is fully automated and handles mainly various types of laminated plastic tubes. In the process, the tube is filled with its content, the top of the tube is heated to partially melt the plastic and the top is then pressed together in order to seal the tube. Before any excess plastic at the top of the tubes is cut in the final step, the tubes need to cool down enough to not leave a bad cut. Norden Machinery wants to examine their current cooling station and further compare it with alternative solutions. The purpose of the work was that through theoretical and practical investigations examine different concepts of cooling. Performance criteria to be evaluated were cooling ability, cost of manufacturing, consumption of compressed air and noise level. Norden’s present solution was examined by temperature measurements at the top of the tube before and after the different stations in the tube filling machine. A concept generation process then followed, where a number of concepts were created, tested and evaluated with regard to the performance criteria. The concepts generated were limited to replacing the part of the tube filling machine that today serves as a cooling station. A generated concept that adds water mist to the compressed airflow could by measurements be demonstrated to increase the cooling performance by nearly 15 % at 25 % less airflow. The noise level was also positively affected. The solution is more complex than the current, and further development is needed, but the concept has the potential to cope with particularly demanding tubes that today cannot be cooled sufficiently. A final concept was presented, in which similar to the current solution compressed air is used for cooling the tube. Rectangular air outlets are used instead of round holes. With the new cooling profile, manufacturing costs can be reduced by close to 45%, mainly due to fewer operations and tool changes during the manufacturing.

Ovako Sweden AB i Hällefors har vid seghärdning av stål problem med sprickor. Studier visar på att tillsatser av polymer i kylvattnet ger ett långsammare och jämnare kylförlopp, vilket minskar risken för sprickor. För att fastställa vilken mängd polymer som är lämplig att tillsätta i kylvattnet vid härdning av deras låglegerade segment av seghärdat stål, så har undersökningar utförs på två stålsorter. Skillnaden i härdresultat mellan de olika testade koncentrationsnivåerna var små, men vid högre polymerkoncentration så fördelades hårdheten något jämnare genom hela tvärsnittet. / Ovako Sweden AB have problems with cracks during the process of hardening of steel. Studies show that the additives of polymer in the cooling water gives a slower and more even cooling process, which reduce the risk of crack onset. To decide the amount of polymer that is suitable to put in the cooling water at the hardening of their low-alloy steel segment of quenched and tempered steel, so studies have been conducted on two types of steel. The difference in hardening results between different tested concentration levels were small, but at higher polymer concentration the hardness was distributed slightly more evenly throughout the cross section.