<p>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.</p><p>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.</p> / <p>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.</p><p>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.</p><p>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.</p>

Solar Bora is a company located in Linköping. The company develops and sells solar home systems to countries in Africa, such as Kenya and Mali. The electronics within the system are today mounted in large server cabinets. Solar Bora has a long-term goal to develop and produce a cabinet locally for the electronics. This thesis work aims to create a drawing for Solar Bora of a new kind of cabinet, adjusted for their needs. An investigation was made on how to create a cabinet that could potentially carry off more heat from the surface of the batteries located in the system. The model was then evaluated regarding stress and strain, flow and heat transfer, and price concerning if the model should be manufactured in steel or aluminium. A concept generation was made to retrieve a final concept of how the cabinet could look like. The result of this step was the concept of a fully open cabinet. The concept was then developed as a CAD-model in PTC Creo and due to the choice of manufacture the model in steel or aluminium FEM-analysis, flow and heat transfer analysis, and an economic evaluation was made. The flow and heat transfer calculations showed that the developed model could contribute to carrying off more heat transfer from the batteries than the original cabinet could. However, this improvement was not enough to handle all the heat that the batteries generate at the most. The FEM-analysis showed that construction in aluminium would demand a thicker material compared to steel, if the same demands for stress and strain are acquired. Regarding the flow and heat transfer aspect, it showed that it would not make a big difference if the construction were made of steel or aluminium. Due to an economic aspect, a construction in aluminium would lead to a more expensive construction with a lighter total weight than a construction manufactured in steel. This thesis work led to a final drawing of the developed CAD-model. The final drawing has a purpose of being a first step and starting point for Solar Bora’s future work of introducing their own production of a cabinet. / Solar Bora är ett företag i Linköping som utvecklar och säljer solcellsdrivna elsystem till länder i Afrika, i nuläget främst Kenya och Mali. Elektroniken i detta system är i dagsläget monterade i stora serverskåp. Solar Boras långsiktiga mål är kunna producera ett eget förvaringsutrymme till elsystemet, lokalt där det är tänkt att användas. Syftet med detta examensarbete var att ta fram ett ritningsunderlag till Solar Bora på ett förvaringsutrymme som är anpassat utifrån deras önskemål. Det undersöktes hur en modell av ett förvaringsutrymme kan tas fram för att potentiellt kunna avleda mer värmeeffekt från batteriernas yta. Modellen utvärderades sedan i avseende på hållfasthet, värmeöverföring och pris i relation till om den skulle tillverkas i stål eller aluminium. Det utfördes en konceptgenerering för att kunna ta fram ett slutligt koncept av hur förvaringsutrymmet skulle se ut. Konceptgenereringen resulterade i ett koncept av ett helt öppet förvaringsutrymme. Konceptet utvecklades därefter som en CAD-modell i PTC Creo. FEM-analyser, strömnings- och värmetekniska analyser och en ekonomisk utvärdering genomfördes på modellen i relation till om materialet stål eller aluminium skulle användas. Modellen som togs fram visade sig kunna bidra till att mer värmeeffekt från batterierna skulle kunna avledas från batterierna. Däremot visade sig denna förbättring ändå inte vara tillräcklig för att kunna avleda all den värmeeffekt som batterierna i elsystemet genererar som mest. Det framkom också att en konstruktion i aluminium skulle kräva en större materialtjocklek jämfört med stål, om samma hållfasthetskrav vill uppnås. I avseendet av en strömning- och värmeteknisk aspekt visade det sig skilja obetydligt lite mellan den värmeeffekt som avleds via värmeledning i konstruktionen för en stål- respektive aluminiumkonstruktion. Ur en ekonomisk aspekt skulle en konstruktion i aluminium leda till en dyrare konstruktion men betydligt lägre totalvikt än om den skulle tillverkas i stål. Detta examensarbete resulterade i att ett slutligt ritningsunderlag togs fram för den utvecklade CAD-modellen. Ritningsunderlaget är tänkt att verka som ett första steg och en utgångspunkt för Solar Bora att arbeta vidare på för att i slutänden kunna få till en egen produktion av ett förvaringsutrymme.

With the coming of Generation IV systems, there is a need for thermal-hydraulic codes to model such advanced reactors. Codes for High Temperature Gas-cooled Reactors (HTGRs) already exist, but often suffer from insufficient validation and little user experience. Therefore, some existing codes created for Light Water Reactors are updated with HTGR related features. In this study, the feasibility of providing the TRACE thermal-hydraulics code with those features is analysed. Two models were used, one of a pebble bed core, one of a prismatic block reactor. For this purpose the effective conductivity test of the High Temperature Test Unit was taken as a benchmark for the pebble bed core. For the prismatic block reactor a model of the GEMINI+ reactor was created. This would allow to simulate not only steady state, but also Depressurised Loss of Forced Cooling scenarios. For both models the effective conductivity is known to play a major role and, consequently, a model to incorporate such feature was developed and implemented within TRACE's control system module. Results show that TRACE has a good potential for HTGR simulation, but currently available models still provide unstable solutions. It is concluded that TRACE needs additional adjustments in order to be employed for HTGR safety analyses in the future. / Med fjärde generationens system på ingång, finns det ett behov av termisk-hydrauliska koder för att modellera sådana avancerade reaktorer. Koder för gaskylda högtemperaturreaktorer (HTGR) finns redan, men lider ofta av otillräcklig validering och liten användarupplevelse. Därför uppdateras vissa befintliga koder som skapats för lättvattenreaktorer med HTGR-relaterade funktioner. I denna studie analyseras möjligheten att tillhandahålla TRACE termisk-hydraulisk kod med dessa funktioner. Två modeller användes, den ena av en pebble-bed reaktor, den andra av en prismatisk blockreaktor. För detta ändamål togs det effektiva konduktivitetstestet för högtemperaturtestenheten som ett riktmärke för pebble-bedens härd. För den prismatiska blockreaktorn skapades en modell av GEMINI+-reaktorn. Detta skulle göra det möjligt att simulera inte bara steady state, utan även scenarier med trycklös förlust av forcerad kylning. För båda modellerna är den effektiva konduktiviteten känd för att spela en stor roll och följaktligen utvecklades och implementerades en modell för att införliva en sådan funktion inom TRACEs kontrollsystemmodul.. Resultaten visar att TRACE har en god potential för HTGR-simulering, men för närvarande tillgängliga modeller ger fortfarande instabila lösningar. Slutsatsen är att TRACE behöver ytterligare justeringar för att kunna användas för HTGR-säkerhetsanalyser i framtiden.

Around the world the implementation of the 5G mobile network is under way. With this latest generation of mobile data transfer comes many advantages compared to the previous generations. One tradeoff however is the reduced range of the transmitting radios due to the higher frequencies of the signal. One way to solve this is to place smaller radios closer to where the user is. This work studies one such radio and since it is cooled by fans and meant to be placed close to where people live and reside it is favorable to be able to reduce the noise transmitted to its surrounding. This work has therefor developed a proof of concept for a noise suppressing casing that accommodates three radios in order to reduce the total A-weighted sound power level that reaches its surrounding. This was done by using ducts with micro-perforated plates (MPPs) as a sound dampening element. To assist in the design process as well as to verify that placing the radios inside the casing did not raise the temperature of the radio’s component beyond acceptable levels a CFD-simulation was performed. The results of the CFD-simulations were also verified using an experiment where the radio’s temperature was recorded during different fan speeds. When measured, the casing lowered the total A-weighted sound power level of three radios by between 11.6 dB(A) and 14.2 dB(A) depending on the fan speed. The result of the thermal experiment show that the temperature was raised by between 2.8 °C and 5.9 °C depending on the fan speed, with higher fan speeds showing less difference when compared to the radio’s standalone performance. The results are deemed to show promise for the future use of casings fitted with Micro-perforated plates being used to reduce the noise transmitted by telecom radios. / Runt om i världen pågår implementeringen av 5G-mobilnätet. Med den senaste generationens mobila dataöverföring kommer många nya fördelar jämfört med tidigare generationer. En nackdel är däremot den kortare räckvidden hos signalen på grund av den högre frekvens som sänds ut av radion. Ett sätt att kringgå detta är att placera mindre radior närmare där användaren befinner sig. Detta examensarbete utgår från en sådan radio och eftersom den kyls med fläktar och ska placeras nära där människor bor och vistas är det fördelaktigt att kunna sänka ljudet som når omgivningen. Därför har ett ljudisolerande hölje utvecklats med plats för tre telekomradior med syfte att sänka den totala A-vägda ljudeffektnivån som når dess omgivning. För att åstadkomma detta användes kanaler i kombination med mikroperforerade plåtar (MPPs) tillsammans som ett ljuddämpande element. Som ett verktyg i designprocessen och för att säkerställa att radions komponenter inte blev för varma gjordes en CFD-simulering. Resultatet av simuleringen verifierades även med ett experiment där temperaturen hos radions kylflänsar mättes under olika fläktvarvtal. När den totala A-vägda ljudeffektnivån mättes för höljet tillsammans med tre radior uppstod en sänkning med mellan 11,6 dB(A) och 14,2 dB(A) beroende på aktuellt fläktvarvtal. Resultatet från experimentet visade även att temperaturen på radions kylfläns höjdes med mellan 2,8 och 5,9 °C beroende på fläktvarvtal, med mindre skillnad för högre fläktvarvtal vid jämförelse med radions temperatur vid drift utan hölje. Resultaten anses visa på den goda potentialen av att använda höljen utrustade med mikroperforerade plåtar för att minska överfört ljud från telekomradior.

This thesis is centered around the computional program PASGO. PASGO is used for calculations for making performance monitoring of the steam generators in Ringhals reactor 3 and 4, especially concerning fouling of the steam generator tubes. The main goal of this thesis project was to convert the program code from the programming language Turbo Pascal 6.0 into a more modern language that works with the current Windows operative systems. Apart from a straight conversion of the code, a function to make automatic input from an Excel-file to the program was also requested. The thesis also includes analyzing the correlations used for heat transfer in PASGO, to determine if these can be replaced with more exact correlations. The Dittus-Boelter correlation was used in the original program, and while it was not a bad correlation, studies show that the more modern Gnielinski correlation has a smaller margin of error. The program code was converted successfully into C++ in Visual Studio, which was the programming language of choice. A function to enable automatic input of data from Excel-files was successfully implemented as well. This function allows the user to run performance calculations regarding tube fouling and pressure correction values for hundreds of performance tests at the same time. Versions of PASGO using the Gnielinski correlation were also created. These versions are recommended for future tests, while the version using the Dittus Boelter correlation is recommended for tests which will be compared to studies made white the previous version of PASGO.

During the continuous production of bread sometimes there are problems that lead to interruptions in the production and consequently to quality problems. One such problem is the bread burning in the contact area between the bread and the conveyor belt. In order to understand the problem and to know how to quantify it, it is necessary to understand what a thermodynamic system is and what types of systems exist, how the various types of heat transfer are processed, how to measure the temperature of an object by infrared radiation and some mathematical methods such as the least square root method. Temperature measurements were planned and carried out. The goal with the first experiment was to understand how the temperature of the conveyor belt varies during an interruption. All the other tests were done to investigate the effects of different solutions in the temperature variation of the belt. According to the results, the best solution is to turn off the oven during an interruption and the worst to spray the belt with water. To spray the belt with water may be a better solution than these results shows, but it is very affected by other problems, like depositions of limestone on the nozzles. A lot more solutions could be found but due to the time available, it was not possible to investigate all the variables/solutions in the process. A long-term  study would help understand much more within the regulation of the industrial baking process. / Under kontinuerlig produktion av bröd finns det ibland problem som leder till avbrott i produktionen och kvalitetsproblem. Ett sådant problem är att brödet blir bränt  i kontaktytan mellan brödet och transportbandet. För att förstå problemet och veta hur man kvantifierar detta,  är det nödvändigt att förstå vad ett termodynamiskt system är och vilka typer av system finns, hur olika typer av värmeöverföring sker, hur man mäter temperatur med hjälp av infraröd strålning och några matematiska metoder som minst kvadratrotsmetoden. Temperaturmätningar planerades och genomfördes. Målet med det första experimentet var att förstå hur transportbandets temperatur varierar under ett huppehåll. Alla andra tester utförades för att undersöka effekterna av de olika lösningarna i bandets temperaturvariation. Enligt resultaten är den bästa lösningen att stänga av ugnen under ett uppehåll och det värsta att spreya bältet med vatten. Att spreya bältet med vatten kan vara en bättre lösning än vad resultaten visar, men det påverkas mycket av andra problem, som avsättningar av kalksten på munstyckena. Många fler lösningar kunde hittas men det var inte möjligt att undersöka alla variabler / lösningar i processen på grund av tillgänglig tid. En långsiktig studie skulle hjälpa till att förstå mycket mer inom regleringen av industriell bakning.

Methane and oxygen are a promising propellant combination in future rocket propulsion engines mainly due to its advantages like reusability and cost reduction. In order to have a comprehensive understanding of this propellant combination extensive research work is being done. Especially, for reusable rocket engines the thermal calculations become vital as an effective and efficient cooling system is crucial for extending the engine life. The design of cooling channels may significantly be influenced by radiation. Within the framework of this thesis, the gas radiation heat transfer is modelled for CFD simulation of rocket thrust chambers and analysed for the 𝐶𝐻4/𝑂2 fuel combination. The radiation is modelled within ArianeGroup’s in-house spray combustion CFD tool - Rocflam3, which is used to carry out the simulations. Radiation properties can have strong influence for certain chemical compositions, especially 𝐶𝑂2 and 𝐻2𝑂 which are the products of the 𝐶𝐻4 and 𝑂2 combustion. A simplified gas radiation transport equation is implemented along with various spectral models which compute the gas emissivity for higher temperature. Also, Rocflam-II code which has an existing gas radiation model is used to compare and validate the simplified model. Finally the combination of the convective and radiative heat transfer values are compared to the experimental test data. In contrast to the previously existing emissivity models with a certain temperature limit, the model used here enables the inclusion for the total emissivity of 𝐶𝑂2 and 𝐻2𝑂 for temperatures up to 3400 K and hence more appropriate for hydrocarbon combustion in space propulsion systems. It turns out that the gas radiation is responsible for 2-4% of the total heat flux for a 𝐶𝐻4/𝑂2 combustion chamber with maximum integrated temperature of 2700 K. The influence of gas radiation would be greater than 4% respective of the integrated temperature. Gas radiation heat flux effects are higher in stream-tube combustion zone compared to the other sections of the thrust chamber. The individual contribution of radiative heat flux by 𝐶𝑂2 was noted to be 1.5-2 times higher than that to 𝐻2𝑂. It was shown that the analytically derived simplified expression for gas radiation along with the various spectral models had reasonable approximation of the measured radiation. The estimated radiation was correct to the measured radiation from the Rocflam-II model for a temperature range of 400-3400 K. / Metan och syre är en lovande kombination av drivmedel i framtida raketframdrivningsmotorer främst på grund av dess fördelar som återanvändbarhet och kostnadsminskning. För att få en omfattande förståelse av denna drivmedelkombination görs ett omfattande forskningsarbete. Speciellt för återanvändbara raketmotorer blir värmeberäkningarna viktiga eftersom ett effektivt och effektivt kylsystem är avgörande för att förlänga livslängden på motorn. Utformningen av kylkanaler kan betydligt påverkas av strålning. Inom ramen för denna avhandling modelleras gasstrålningsvärmeöverföringen för CFD-simulering av rakettryckkamrar och analyseras för 𝐶𝐻4/𝑂2 -bränslekombinationen. Strålningen är modellerad i ArianeGroup’s egen förbränning CFD-verktyg - Rocflam3, som används för att utföra simuleringarna. Strålningsegenskaper kan ha starkt inflytande för vissa kemiska kompositioner, särskilt 𝐶𝑂2 och 𝐻2𝑂 som är produkterna från förbränningen 𝐶𝐻4 och 𝑂2. En förenklad gasstrålningstransportekvation implementeras tillsammans med olika spektralmodeller som beräknar gasemissiviteten för högre temperatur. Dessutom används Rocflam-II-kod som har en befintlig gasstrålningsmodell för att jämföra och validera den förenklade modellen. Slutligen jämförs kombinationen av konvektiva och strålningsvärmeöverföringsvärden med de experimentella testdata. Till skillnad från de tidigare existerande utsläppsmodellerna med en viss temperaturgräns möjliggör modellen som används här att inkludera den totala emissiviteten för 𝐶𝑂2 och 𝐻2𝑂 för temperaturer upp till 3400 K och därmed mer lämplig för kolväteförbränning i rymdframdrivningssystem. Det visar sig att gasstrålningen svarar för 2-4% av det totala värmeflödet för en 𝐶𝐻4/𝑂2 förbränningskammare med maximal integrerad temperatur på 2700 K. Påverkan av gasstrålning skulle vara större än 4% av den integrerade temperaturen. Effekter på värmeströmning av gasstrålning är högre i strömrörs förbränningszon jämfört med de andra sektionerna av tryckkammaren. Det individuella bidraget från strålningsvärmeflöde med 𝐶𝑂2 noterades vara 1.5-2 gånger högre än det 𝐻2𝑂. Det visades att det analytiskt härledda förenklade uttrycket för gasstrålning tillsammans med de olika spektralmodellerna hade en rimlig tillnärmning av det uppmätta strålning. Den uppskattade strålningen var korrekt den uppmätta strålningen från Rocflam-II-modellen för ett temperaturintervall på 400-3400 K.

Starting an engine in low temperatures creates unnecessary wear on components due to the insufficient lubrication of cold engine oil. A cold engine produces more emissions and consumes more fuel. Not all cars are equipped with engine heaters and installing an aftermarket heater is both expensive and time consuming. The aim with this project is to develop a universal engine heater with the ability to heat engine oil efficiently. Installing the engine heater should not require any special tools or expertise. To create a universal engine heater the construction is flexible similar to an electric cable and the length can be modified. The lower part, in contact with the engine oil, contains a resistor with an outside cover of steel to efficiently transfer heat. The challenge is to create an engine heater that is efficient in heating the engine oil while being small enough to fit in most cars. The surface area of the heater plays a large role when it comes to transfer heat efficiently. To heat 6 liters of engine oil from - 20 ° to -6° C takes roughly 2 hours with conventional surface area. By doubling the area by using another design, the same temperature can be reached in about 30 minutes. / Att starta en motor i minusgrader sliter mycket på invändiga komponenter. Detta då motoroljan på grund av högre viskositet inte smörjer lika bra, vilket i sin tur leder till att oljan inte kan cirkulera i motorn. Dessutom släpper en kall motor ut större mängder föroreningar i luften och förbrukar mer bränsle. Alla bilar är inte utrustade med motorvärmare och att eftermontera är både kostsamt och tidskrävande. Målet med projektet är att ta fram en universell motorvärmare med kapacitet att värma upp motoroljan i en personbil på ett effektivt sätt. Motorvärmaren ska inte kräva några speciella verktyg för att monteras och den ska vara lika lätt att montera som den ordinarie oljestickan. Motorvärmaren är konstruerad av ett elastiskt material likt en elsladd för att vara universellt passande. Den nedre delen i kontakt med motoroljan omsluter en resistor och har ett yttre hölje av stål för att ha god värmeöverföringsförmåga. Utmaningen är att konstruera en sticka som kan värma motoroljan tillräckligt snabbt och som är tunn nog att föras in i oljetråget utan hinder. En stor påverkande faktor gällande motorvärmarens prestanda är kontaktytan mellan motorvärmare och motorolja. Att värma upp 6 liter motorolja från -20 till -6° C tar drygt två timmar med oljestickans geometri. Med dubbla kontaktytan kan samma temperatur nås på drygt 30 minuter och denna areaändring kan ske genom att ändra motorvärmarens design.

Methane and oxygen are a promising propellant combination in future rocket propulsion engines mainly due to its advantages like reusability and cost reduction. In order to have a comprehensive understanding of this propellant combination extensive research work is being done. Especially, for reusable rocket engines the thermal calculations become vital as an effective and efficient cooling system is crucial for extending the engine life. The design of cooling channels may significantly be influenced by radiation. Within the framework of this thesis, the gas radiation heat transfer is modelled for CFD simulation of rocket thrust chambers and analysed for the 𝐶𝐻4/𝑂2 fuel combination. The radiation is modelled within ArianeGroup’s in-house spray combustion CFD tool - Rocflam3, which is used to carry out the simulations. Radiation properties can have strong influence for certain chemical compositions, especially 𝐶𝑂2 and 𝐻2𝑂 which are the products of the 𝐶𝐻4 and 𝑂2 combustion. A simplified gas radiation transport equation is implemented along with various spectral models which compute the gas emissivity for higher temperature. Also, Rocflam-II code which has an existing gas radiation model is used to compare and validate the simplified model. Finally the combination of the convective and radiative heat transfer values are compared to the experimental test data. In contrast to the previously existing emissivity models with a certain temperature limit, the model used here enables the inclusion for the total emissivity of 𝐶𝑂2 and 𝐻2𝑂 for temperatures up to 3400 K and hence more appropriate for hydrocarbon combustion in space propulsion systems. It turns out that the gas radiation is responsible for 2-4% of the total heat flux for a 𝐶𝐻4/𝑂2 combustion chamber with maximum integrated temperature of 2700 K. The influence of gas radiation would be greater than 4% respective of the integrated temperature. Gas radiation heat flux effects are higher in stream-tube combustion zone compared to the other sections of the thrust chamber. The individual contribution of radiative heat flux by 𝐶𝑂2 was noted to be 1.5-2 times higher than that to 𝐻2𝑂. It was shown that the analytically derived simplified expression for gas radiation along with the various spectral models had reasonable approximation of the measured radiation. The estimated radiation was correct to the measured radiation from the Rocflam-II model for a temperature range of 400-3400 K. / Metan och syre är en lovande kombination av drivmedel i framtida raketframdrivningsmotorer främst på grund av dess fördelar som återanvändbarhet och kostnadsminskning. För att få en omfattande förståelse av denna drivmedelkombination görs ett omfattande forskningsarbete. Speciellt för återanvändbara raketmotorer blir värmeberäkningarna viktiga eftersom ett effektivt och effektivt kylsystem är avgörande för att förlänga livslängden på motorn. Utformningen av kylkanaler kan betydligt påverkas av strålning. Inom ramen för denna avhandling modelleras gasstrålningsvärmeöverföringen för CFD-simulering av rakettryckkamrar och analyseras för 𝐶𝐻4/𝑂2 -bränslekombinationen. Strålningen är modellerad i ArianeGroup’s egen förbränning CFD-verktyg - Rocflam3, som används för att utföra simuleringarna. Strålningsegenskaper kan ha starkt inflytande för vissa kemiska kompositioner, särskilt 𝐶𝑂2 och 𝐻2𝑂 som är produkterna från förbränningen 𝐶𝐻4 och 𝑂2. En förenklad gasstrålningstransportekvation implementeras tillsammans med olika spektralmodeller som beräknar gasemissiviteten för högre temperatur. Dessutom används Rocflam-II-kod som har en befintlig gasstrålningsmodell för att jämföra och validera den förenklade modellen. Slutligen jämförs kombinationen av konvektiva och strålningsvärmeöverföringsvärden med de experimentella testdata. Till skillnad från de tidigare existerande utsläppsmodellerna med en viss temperaturgräns möjliggör modellen som används här att inkludera den totala emissiviteten för 𝐶𝑂2 och 𝐻2𝑂 för temperaturer upp till 3400 K och därmed mer lämplig för kolväteförbränning i rymdframdrivningssystem. Det visar sig att gasstrålningen svarar för 2-4% av det totala värmeflödet för en 𝐶𝐻4/𝑂2 förbränningskammare med maximal integrerad temperatur på 2700 K. Påverkan av gasstrålning skulle vara större än 4% av den integrerade temperaturen. Effekter på värmeströmning av gasstrålning är högre i strömrörs förbränningszon jämfört med de andra sektionerna av tryckkammaren. Det individuella bidraget från strålningsvärmeflöde med 𝐶𝑂2 noterades vara 1.5-2 gånger högre än det 𝐻2𝑂. Det visades att det analytiskt härledda förenklade uttrycket för gasstrålning tillsammans med de olika spektralmodellerna hade en rimlig tillnärmning av det uppmätta strålning. Den uppskattade strålningen var korrekt den uppmätta strålningen från Rocflam-II-modellen för ett temperaturintervall på 400-3400 K.

Pappers- och massaindustrin är stor i Sverige och dess produkter konsumeras vid hög grad. Eftersom industrin är omfattande och energikrävande är det viktigt att energianvändningen kan optimeras så långt som möjligt. I detta examensarbete utförs en utredning gällande en sodapanna och dess utgående ångtemperatur.  Sodapannan tillhör Mondi Dynäs och utmaningen består i att ångtemperaturen ska ökas från pannan för att maximera energiproduktionen i turbinen, vilket förser hela fabriken med elektricitet och ånga. I dagsläget arbetar sodapannan vid ett tryck på 64,2 bar och 485°C. En ökning av temperaturen och därmed en ökning av entalpin kommer i sin tur möjliggöra ökad elproduktion. Syftet med arbetet är att ta fram förslag till åtgärder som kan implementeras för att öka den utgående ångtemperaturen, samt att lokalisera de komponenter som begränsar temperaturen.     Best Avaliable Techniques (BAT-villkor) för pappersproduktion beskriver hur en sodapanna kan effektiviseras gällande värmeöverförande ytor och elproduktion och dessa punkter användes som vägledning i studien. Med BAT och dess punkter om hur förbättringar kan implementeras samt uppgifter från Mondi Dynäs egna anställda kunde fokus läggas på överhettarna och dess design samt lasten på pannan.    Litteraturstudier utfördes gällande att effektivisera sodapannan och tyngden lades på materialval av överhettartuber för att motverka korrosion och designen av dem. Överhettaren står för 30% av värmeöverföringen och är avgörande för sluttemperaturen av ångan. Därefter gjordes beräkningar för att avgöra om sodapannan är lastad enligt design. Resultatet av studien visar att de föreslagna åtgärderna kan öka ångtemperaturen med 5% vilket motsvarar i en ökning av elproduktion motsvarande 20 miljoner kronor för spotpriset 2023. Studien fastställer även att tubmaterialen som idag används för överhettarna inte är optimala vilket påverkar värmeöverföringen och därmed utgående ångtemperatur, därför rekommenderas nya materialval. Svartlutstillförseln till pannan analyserades också med resultat att den är marginellt underlastad. / The paper and pulp industry is significant in Sweden, with its products being in high demand. Due to the extensive and energy-intensive nature of the industry, optimizing energy usage is crucial. This thesis focuses on investigating a recovery boiler and its outgoing steam temperature. The recovery boiler belongs to Mondi Dynäs, and the challenge is to increase the steam temperature from the boiler to maximize energy production in the turbine, which supplies electricity and steam to the entire factory. Currently, the recovery boiler operates at a pressure of 64.2 bar and 485°C. Increasing the temperature and consequently the enthalpy will enable increased electricity production. The objective of this work is to propose measures that can be implemented to increase the outgoing steam temperature and identify the components limiting the temperature.   The Best Available Techniques (BAT) for pulp production describe how a recovery boiler can be optimized in terms of heat transfer surfaces and electricity production. These points were used as guidance in the study. With BAT and input from Mondi Dynäs employees, the focus was placed on the superheaters and their design, as well as the load on the boiler.   Literature studies were conducted to enhance the recovery boiler, with emphasis on the material selection of superheater tubes to prevent corrosion and their design. The superheater accounts for 30% of heat transfer and is crucial for the final steam temperature. Calculations were then performed to determine if the recovery boiler is loaded according to design.   The results of the study indicate that the proposed measures can increase the steam temperature by 5%, corresponding to an increase in electricity production worth 20 million SEK for the spot price in 2023. The study also establishes that the currently used tube materials for the superheaters are not optimal, affecting heat transfer and the outgoing steam temperature. Therefore, new material choices are recommended. The black liquor supply to the boiler was also analysed, revealing a marginal underload.