During cold winter days it is likely that people in buildings with older windows or high glass facades experience thermal discomfort due to cold air down draughts. Earlier work has been aimed at finding analytical methods to predict the speed of the airflow in a room and in practice heating appliances are often placed beneath the windows to reduce the draught along the floor. In a study from 2012 Mohammad Parchami developed a method for estimating the required heating power to counteract the downdraught with such heating appliances. In this study, Computational Fluid Dynamics (CFD) was used to evaluate the usefulness of Parchami’s method and also to examine the potential of adapting the depth of the inward window sill as a means of decreasing the down draught. The result suggested that Parchami’s method is in need of certain modifications and further CFD-simulations can be a useful tool to make the method more acceptable to the building profession. Further, it was also shown that an adapted sill depth could considerably reduce the airflow speed in the room and the result indicated that there is an “effective sill depth” at which the airflow speed from the downdraught reaches a minimum. It is likely that this effective sill depth in large part depends on the boundary layer thickness at the window, in which case the constructors are given the alternative to determine the window sill depth by an easy estimation of the boundary layer thickness.

I den här kandidatuppsatsen betraktar vi ett illa ställt Cauhy-problem för värmeekvationen i tunna väggar. Problemet kan matematiskt formuleras som: givet brusiga mätningar u x(L, t) och u(L, t) av ux(L, t) och u(L, t) längs linjen x = L bestäm lösningen för u(x, t) för 0 ≤ x, där u uppfyller värmeledningsekvationen ut = ((x)ux)x. Problemet dyker upp i många tillämpningar när man vill uppskatta en temperatur men att en direkt mätning inte låter sig göras. Man mäter en temperatur på ett annat ställe och beräknar temperaturen i den punkt man är intresserad av. Tyngdpunkten i uppsatsen ligger i att undersöka det inversa värmeproblemet i en vägg med flera lager. Det modelleras med att (x) antas vara styckvis konstant.    Problemet undersöks med Fourieranalys. Analysen visar att problemet är extremt illaställt och att det beror på förstärkning av höga frekvenser från mätbruset. Vi presenterar numeriska metoder för att regularisera och lösa problmet. Numersiska exempel som illustrar illaställdheten och regulariserade lösningar ges.

No description available.

I arbetet  utreds värmeförlusterna relaterat till  huset. Temperatur och värmeförluster mättes och identifierades med en värmekamera. Värmeförlusterna för byggnaden beräknades och en känslighetsanalys gjordes. Resultaten visar att värmeförlust genom fönster och genom luftläckageförluster står för 67 % av de totala värmeförlusterna. Väggisolering på 15 cm ger störst påverkan vid låga utomhustemperaturer, då effektenförlusten minskar som mest för väggen. Den extra ytterisoleringen ger en energibesparing på mellan 5000-5800 [kWh/år]. Treglasfönster ger en  besparing på 3000 [kWh/ år] jämfört med tvåglasfönster. / In the work,  the household energy consumption is investigated with respect to various heat loses from one single house.  The local temperature distribution was measured by means of heat camera to identify local heat flow. The heat dissipation from house was calculated. A sensitivity analysis was made. The results show that the heat loss through window and air ventilation are responsible for 67% of the total heat loss from the house.  The wall insulation is important at low environmental temperature outside the house, the extra insulation results in a sharp decrease of the effect loss during periods with cold outside temperatures. 15 cm extra insulation give rise to an energy saving of between 5000-5800 kWh/year. Three-glass window can save a decent amount of energy up to 3000 kWh/year compared to two-glass window.

Samhällets omställning till en hållbar bioekonomi ställer krav på de industrier som idag nyttjar stora mängder av skogsråvara. Av det virke som idag avverkas i Sverige använder pappers- och massaindustrin ungefär hälften av den mängden. Hos ett sulfatmassabruk nyttjas ungefär hälften av vedråvaran till produktionen av pappersmassa och den resterande restströmmen förbränns för att producera ånga och el. Pappers- och massaindustrin är en energikrävande industri och står för ungefär 50% av den svenska tillverkningsindustrins energianvändning. Effektivisering av energikrävande processer som till exempel indunstningen är nödvändigt för att reducera energianvändningen och att förbättra resurseffektiviteten av biomassa. Målet med studien är att skapa en simuleringsmodell som behandlar energi- och massflöden hos en indunstning för att undersöka energianvändningen vid en applicerad förvärmning av lut, samt utreda den potentiella energibesparingen vid reducerat värmemotstånd. Sedan har ytterligare ett mål med studien vart att skapa en överblick av forskningsläget och utvecklingen gällande en hållbar bioekonomi inom pappers- och massaindustrin. I arbetet skapades en beräkningsmodell som hanterar energi- och massflöden hos indunstningen. Därefter undersöktes hur en eventuell förvärmning av lut genom spillvärme skulle påverka energianvändningen genom att reducera uppvärmningsbehovet hos luten. Ytterligare analyserades värmemotståndets variation under ett år och tre olika fall för effekt 1A-1D genomfördes för att undersöka vilken inverkan de olika fallen har på energianvändningen. För att undersöka utvecklingen gällande en hållbar bioekonomi inom pappers- och massaindustrin granskades litteratur som täckte området i fråga. Resultaten visar att en förvärmning av lut kan potentiellt reducera energibehovet av ånga med 40–50 GWh per år om spillvärmen kan värma luten till 50% av temperaturdifferensen mellan föregående och nästkommande effekt. Reduceringen av värmemotståndet visade sig vara mest nödvändigt i effekt 1A.  Energibesparingen varierade beroende på vilket fall och vilken effekt som undersöktes. Energibesparingen för fall 1 varierade mellan 0,2–0,4 GWh per år, för fall 2 varierade det mellan 1,5–5 GWh per år och för fall 3 varierade det mellan 6–13 GWh per år. Gällande litteraturstudien var det tydligt att en hållbar bioekonomi inom pappers- och massaindustrin innebär en stor omställning, där produktutbudet behöver diversifieras genom att integrera bruken med ett bioraffinaderi som kan producera samhällsviktiga produkter.

No description available.

I många mikrovågsugnar finns grillelement som kan färgsätta matens yta. Vissa kommande modeller av mikrovågsugnar planeras vara utan roterande tallrik och maten blir då stillastående. Därför måste grillelementen och tillhörande reflektorer optimeras så värmestrålningen om möjligt blir jämnt fördelad i ugnen. Syftet med examensarbetet är att undersöka hur värmestrålningen i ugnarna kan beräknas så optimeringar kan göras. Värmestrålningen i en befintlig mikrovågsugn har simulerats och mätts. Simuleringarna och mätningarna visar att värmestrålningens fördelning bör kunna beräknas med tillräcklig noggrannhet då quartzglasen som omger grillelementens värmetrådar försummas, reflektionerna ansätts som diffusa och ytorna ansätts som grå. Väggarnas emissionstal har troligen mindre betydelse för strålningsfördelningen, men påverkar den absoluta strålningen. / In many microwave ovens are grill elements, which give color to the food surface. Some future models of microwave ovens are designed with no turning table and the food will therefore be stationary. The grill elements and their reflectors must therefore be optimized so the heat radiation if possible will be evenly distributed in the oven. The purpose of this work is to examine how the heat radiation in the ovens can be calculated, thus the optimization can be carried out. The heat radiation in an existing microwave oven has been simulated and measured. The simulations and measurements show that the distribution of the heat radiation should be calculated with sufficient accuracy when the quartz glass that surrounds the filament of the grill element is neglected, reflections are assumed to be diffuse and the surfaces are assumed to be mathematically grey. The emissivities of the surfaces

When the copper production takes place, the pure rock smelting undergoes a sub-processcalled copper conversion. This process is a batch process, which means that the converterfurnace cools down before the next refill. Inside the converter ovens there is a masonrywear brick that is adversely affected when exposed to temperature variations. When thewearing brick cools down, a contraction occurs in the material, then when heated, anexpansion of the material occurs instead. The result of this is that tensions arise in thematerial, which increases the risk of cracking. To possibly make it possible to maintain amore even temperature in the converter furnace, this thesis will focus on developing a basisfor a construction of a heat-keeping lid for the mouth of the converter furnace. With a heatretention cap in place, it could possibly be possible to maintain a more even temperature,which could result in a longer lifespan of the masonry wear brick. If a warming cover were tobe placed on the mouth, it could also mean a reduced combustion of diesel oil via thewarming burners that are placed inside the converter furnace, which could also reduce theenergy requirement. In addition to the heat-keeping lid, a construction that will enable amovement of the heat-keeping lid to and from the mouth of the converter furnace will alsobe investigated. The design produced will be in a very harsh environment where corrosion isknown to be a concern, and therefore this is considered when choosing the material used inmanufacture. According to the results presented in the report, the heat-keeping burnersinside the converter oven should need to be used approx. 64% less than if the heat-keepinglid were not placed. / När kopparframställningen sker så genomgår skärstenssmältan en delprocess som kallaskopparkonvertering. Denna process är en batchprocess vilket innebär att konverterugnensvalnar av innan nästa påfyllnad. Invändigt i konverterugnarna finns det ett murat slittegelsom påverkas negativt när det utsätts för temperaturvariationer. När slitteglet svalnar av såsker det en kontraktion i materialet sedan vid uppvärmning sker i stället en expansion avmaterialet. Resultatet av detta är att spänningar i materialet uppstår vilket ökar risken försprickbildning. För att eventuellt kunna möjliggöra att hålla en jämnare temperatur ikonverterugnen så kommer detta examensarbete att rikta in sig på att ta fram ett underlagav en konstruktion på ett varmhållningslock till konverterugnens mynning. Med ettvarmhållningslock placerat så skulle det eventuellt kunna vara möjligt att bibehålla enjämnare temperatur vilket skulle kunna resultera i en längre livslängd på det muradeslitteglet. Om ett varmhållningslock skulle placeras på mynningen så skulle det också kunnainnebära en minskad förbränning av dieselolja via varmhållningsbrännarna som är placeradeinvändigt i konverterugnen, vilket också skulle kunna minska energibehovet. Utövervarmhållningslocket så kommer även en konstruktion som ska möjliggöra en förflyttning avvarmhållningslocket till och från mynningen på konverterugnen undersökas. Konstruktionensom tas fram kommer att befinna sig i en väldig påfrestande miljö där det är känt attkorrosion är ett bekymmer, och därför tas detta i beaktan vid val av det material somanvänds vid tillverkning. Enligt de resultat som tas fram i rapporten så börvarmhållningsbrännarna invändigt i konverterugnen behöva användas ca 64% mindre tillskillnad från att varmhållningslocket ej skulle vara placerat.

Hur högstadieelever uppfattar fem begrepp inom energiteknik har undersökts. Dessa är, energiformer, energiomvandlingar, ”energiförluster”, energins oförstörbarhet och energins nedväxling till lägre tekniskt värde. Underlaget för den empiriska undersökningen var ett system med en bostad som försörjs med el och fjärrvärme från ett kraftvärmeverk. Utifrån detta system fick fokusgrupper med 3-4 personer försöka svara på frågor som på olika sätt täcker de fem begreppen.  För fenomenen värmeöverföring och energiomvandling genomfördes fenomenografiska analyser av transkriptioner från fokusgruppsamtalen. Energi i olika former hör till de begrepp som är svårast att hantera t.o.m. för ingenjörsstudenter. Flera svårigheter och missuppfattningar som beskrivs i litteraturen förekommer i fokusgruppsamtalen. Kvalitativt olika sätt att förstå värmeöverföring och energiomvandling kunde kartläggas.

Idag värms glasugnar upp med antingen gasol eller olja, detta projekt vill visa på möjligheten att istället använda gas från biobränsleförgasning som förbränns utan synliga flammor. Detta skulle miljömässigt ge fördelarna att biobränslen inte bidrar till växthuseffekten och ge förutsättningar för att minska kväveoxidutsläppen genom bättre teknik än dagens. För att visa att det är möjligt att både behålla produktionen och reducera kväveoxiderna med förgasningsgas konstruerades en modell av ugnen och strömningsbilden studerades i vattenmodell. För att undersöka värmeöverföringen i ugnen behöver en eller flera kalorimetrar konstrueras för att kunna användas vid varma försök. Dimensionsberäkningar gjordes som visade att detta är möjligt med vissa typer av kalorimetrar. / Today glassfurnaces are heated with LPG or oil, this project will show the possibility to use gas from biofuel gasification combusted without visible flames. This would give the environmental benefits that biofuels don´t contribute to the greenhouse effect and reduce nitrogenoxide emissions by better technique than today. To prove the possibility to retain todays production and reduce nitrogenoxide emissions a model of the furnace was constructed and the flow field was studied using water model technique. To examine the heat transfer in the furnace one or more calorimeters need to be constructed to be used in hot experiments. Dimensioning calculations were made that showed that this is possible provided certain specific designs.