umu.sePublikationer
Ändra sökning
Avgränsa sökresultatet
1234567 151 - 200 av 360
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Träffar per sida
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
Markera
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 151.
    Larsdotter, Linn
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Hur påverkar en ökad andel solceller Umeå Energis elnät?: – En utredning med fokus på spänningsvariationer och osymmetri inom landsbygds- och tätortsnät vid en- och trefasanslutning av solcellsanläggningar2014Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 300 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    En god elkvalitet kan vara en viktig grundförutsättning för att uppnå ett hållbart samhälle. Sveriges och Nordens elsystem är i många avseenden förstklassigt, och Sverige har en fossilfri elproduktion till 97 % och en leveranssäkerhet på elnätssidan på 99,98 %. Samtidigt är den EU-politiska målsättningen att elmarknaden ska utvidgas för att uppnå en gemensam elhandel för hela Europa. Denna gränsöverskridande marknad innebär att en stor andel fossila energikällor integreras i vårt elsystem, vilket gör att även Sverige ser ett behov av att utöka den förnybara elproduktionen. En del i denna utveckling är att öka andelen förnybar mikroproduktion som är lokalt eller regionalt ansluten till elnätet. Mikroproduktion kan ha fördelar som minskade nätförluster, en ökad försörjningstrygghet och en minskad användning av fossil energi i övriga Europa. Det har dock visat sig att nätbolagens förutsättningar att förse sina kunder med el av god kvalitet kan försämras, i och med en stor ökning av antalet solcellsinstallationer. En bättre elkvalitet handlar om att minska händelser och fenomen i elnätet som påverkar maskiner och elektrisk utrustning negativt. Detta arbete fokuserar främst på spänningsvariationer och osymmetri som kan uppstå vid en ökad andel solcellsanslutningar. En stor anledningen till spänningsvariationer är det omvända effektflöde som vandrar ”uppåt” i elnätet då solcellsanläggningar producerar och säljer ett överskott till nätet. Anledningen till osymmetri i lågspänningsnätet är främst obalanserade laster eller produktion utan jämn fördelning över de tre faserna. En acceptabel spänningsvariation får inte överskrida ± 10 % av referensspänningen och osymmetri överträds vid 2 %. I detta arbete har simuleringar genomförts på tre av Umeå Energis lågspänningsnät i tre områden med olika kundsammansättningar och nätstruktur. Näten har tilldelats virtuella solcellsanläggningar hos 25, 50, 75 eller 100 % av kunderna, och därefter har man studerat hur fasspänning, osymmetri och ström i ledningar påverkas av en utmatning på 1-5 kW från de anslutna anläggningarna. Man har även jämfört skillnaden i spänning vid en- och trefasanslutning och skillnad mellan kunder placerade nära och långt ifrån nätstationen. En elkvalitetsmätning har även genomförts på en befintlig solcellsanläggning. Simuleringarna visar att de kunder som har varit placerade långt ut i nätet har påverkats starkast av störningarna medan kunder i nära anslutning till nätstationen har varit nästintill oberörda av förändringen, även vid en enfasansluten utmatning (via L1) från samtliga kunder på 5 kW. I de simulerade scenariona har två av näten osymmetri som den begränsande faktorn, medan det tredje nätet drabbas av oacceptabel spänningshöjning och osymmetri vid i stort sett samma tidpunkt. I det extrema scenariot med en utmatad effekt på 5 kW via L1 från 100 % av kunderna i samma nätområde har strömmen i ledningarna fortfarande inte överskridits, vilket bevisar att överbelastade kablar är underordnad problematiken som kan uppstå med spänningsvariationer och osymmetri. Slutsatsen blir att man inte ser någon allvarlig fara för elkvaliteten vid en ökad andel solcellsanslutningar, så länge installationen sker i nät med stabil dimensionering och en stor medvetenhet kring trefasanslutningens betydelse. Simuleringarna har dock visat att det sker en påverkan då många kunder har en stor produktion som matas ut ojämnt på elnätet vid samma tidpunkt. Man bör därmed undvika scenarion då alla kunder i samma nätområde har en solcellsanläggning som matar ut sin överskottsel enfasigt, samtidigt som lasterna är väldigt låga.

  • 152.
    Larsson, Albin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    NOx-reducerande åtgärder vid låg last av en fastbränslepanna med ureabaserat SNCR-system: Inverkan av körsätt och praktiska åtgärder2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    SCA Obbola AB is a kraft pulp mill that produces and sells packaging paper. The steam demand is covered by a recovery boiler and a solid fuel boiler (consists of two parallel solid fuel furnaces and a boiler). Adjustments in steam production are foremost made by the solid fuel boiler. Previously made energy-reducing measures at the mill has lowered the steam demand which forces the solid fuel boiler to low steam production. The solid fuel boiler produces over 25 GWH/year and is therefor bound by the Swedish nitrous oxide charge, but is also restricted to a monthly mean value of 70 mg/MJ. This mean value was exceeded in July 2016, which is thought to be a result of forced limitation in steam production. NOx emissions are reduced secondarily by an urea-based SNCR-system where its efficiency depends on several parameters, foremost sufficiently high flue gas temperatures.

    This work has identified parameters that effects foremost hydrogen-based combustion emission from the solid fuel boiler. This was achieved by evaluating historical data and by conducting tests during operation of the solid fuel boiler, which was planned and evaluated using a software called MODDE. Emission reducing measures and recommended ways to operate the boiler was then presented from the collected data.

    Practical measures including down-winding supply machinery of secondary air and replacement of urea injection showed no tendencies in reducing NOx emissions. However, complete shut down of one the furnaces produced at least 100 °C higher flue gas temperatures produced from the active furnace. Low NOx emissions was noted when secondary air was supplied from machinery with original speed. therefor, during stretched periods with low steam production, it's recommended that: Only one furnace should be active as steam producer, urea should be injected at its original placement in the flue gas chamber close the furnace and that secondary air should be supplied by machinery with original speed. Comparison test made in this work showed that this way of operating the solid fuel boiler could reduce NOx emissions with 45 % compared to mean NOx emissions at low steam production in July 2016.

  • 153.
    Larsson, Gustav
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Värmeleverans från pappers- och massabruk till sågverk2013Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Stenvalls Trä äger ett sågverk på Lövholmen i centrala Piteå. De har ett effektbehov på ca 10 MW värme för att torka virke i virkestorkar. Smurfit Kappa Kraftliner är ett integrerat pappers- och massabruk och även Piteås största producent av fjärrvärme. Fjärrvärme produceras främst med sekundärvärme, som är betraktat som spillvärme. Om fjärrvärmebehovet är stort används även primärvärme i form av ånga. Under vissa delar av året när fjärrvärmebehovet är lågt finns ett överskott av sekundärvärme. Stenvalls Trä är en tänkbar köpare av värme, men för att möjliggöra värmeleverans måste investeringar göras i form av en 3 km fjärrvärmekulvert, pump och värmeväxlare. För att undersöka konsekvenserna av en sammankoppling har en modell skapats i Excel som kan beräkna behovet av primärvärme för att ge rätt effekt och temperatur till Stenvalls Trä. Eftersom sågverket kräver hög temperatur måste en delmängd av flödet vara primärvärme. En undersökning har även utförts på sågverket för att fastställa effektbehovet till 10 MW och temperaturbehovet till 95°C. Värmen som levereras från Smurfit Kappa är 96°C och returen 80°C. Vid leverans vintertid när utetemperaturen är kallare än -10°C kommer all leverans ske med primärvärme. Turbinen som genererar el med ånga från biopannan är fullastad vintertid. Det innebär att primärvärme som används för leverans vid utetemperatur kallare än 0°C inte kommer ge ökad elproduktion. Vid högre utomhustemperaturer blir behovet av primärvärme lägre med bättre marginaler som följd, tack vare elproduktion och leverans av sekundärvärme. När det är olönsamt att leverera värme kan Stenvalls Trä använda sin egen biopanna. Möjligheterna för att det ska vara lönsamt att leverera värme vissa delar av året från Smurfit Kappa till Stenvalls Trä bedöms vara mycket goda.

  • 154.
    Larsson, Johan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Analys av fördelningssystem för bostadshus2012Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The purpose of this project is to analyze earthing systems for houses. By practical measurements and theoretical analyzes consequences of possible faults, that can occur within the facility and in the low-voltage distribution network, is illustrated.  

    The reason for this project is that nowadays one has to arrange with a main equipotential bonding system for buildings. Apart from that, if necessary, bathrooms must be provided with a supplementary equipotential bonding system.

    The practical measurements verify that potential differences in facilities may be due to voltage drops in the PEN conductor between the origin of the electrical installation and the power transformer.

    Based on the theoretical analyzes of possible faults, it is considered that the requirement for  supplementary equipotential bonding systems for bathrooms in most cases can be questioned, when basic insulation, fault protection, residual current devise and main equipotential bonding system already provides an adequate level of protection.

    A PEN conductor loss may result in a situation where metallic parts attached to the equipotential bonding system starts working as earth electrodes. Equipotential bonding system may also increase the incidence of stray currents. If TN-C-S systems is provided with a local connection to earth a redundant system against PEN conductor loss is obtained. That is not the case for neutral conductor loss in TN-S systems with a local connection to earth. If district heating pipes is supplied with insulated flanges it prevents stray currents and foreign potential to be spread in the district heating network.

  • 155.
    Larsson, Sylvia H.
    et al.
    Swedish University of Agricultural Sciences, Unit of Biomass Technology and Chemistry.
    Rudolfsson, Magnus
    Swedish University of Agricultural Sciences, Unit of Biomass Technology and Chemistry.
    Nordwaeger, Martin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, Energiteknik och termisk processkemi.
    Olofsson, Ingemar
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, Energiteknik och termisk processkemi.
    Samuelsson, Robert
    Swedish University of Agricultural Sciences, Unit of Biomass Technology and Chemistry.
    Effects of moisture content, torrefaction temperature, and die temperature in pilot scale pelletizing of torrefied Norway spruce2013Ingår i: Applied Energy, ISSN 0306-2619, E-ISSN 1872-9118, Vol. 102, s. 827-832Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Pilot scale pelletizing of torrefied Norway spruce was performed in a factorial design with controlled factors at two levels: material moisture content (11% and 15%) and torrefaction temperature (270 and 300 °C), and die temperature as an uncontrolled factor (60–105 °C). Compared to commercial wood pellets, produced pellets had comparable bulk densities (630–710 kg/m3) but lower pellet durability (80–90%). Energy consumption for pelletizing of torrefied materials was approximately 100% higher than for softwood pelletizing, despite using a much shorter die channel length (35 vs. 55 mm:s), and the amounts of fines were high (10–30%). Die temperature showed a strong positive correlation with pellet production rate. Material moisture content had little influence on pellet quality and production rate, but addition of water created handling problems due to bad flow behavior.

  • 156.
    Larsson, Tommy
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Determining the viscous splash losses in the housing of a hydraulic motor through CFD-simulations: A master thesis in collaboration with Bosch-Rexroth in Mellansel AB2017Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    One possible way of solving future energy shortages is by the optimization of our current energy consumption. These optimizations must span all possible fields of consumption. In the mechanical field radial piston hydraulic motors may show some margin of improvement. The radial piston hydraulic motor is driven by a pressure difference in hydraulic oil. These motors are commonly found in heavy industrial equipments such as drills and conveyor belts. The advantage with these motors in comparison with electric motors is the high torque and ability to absorb shock loads that may cause damage to electrical motors.

    The effectiveness of these motors are determined both by the motor and by the drive system as a whole consisting of hydraulic pump driven by a electric motor, hydraulic hoses, motor and possible external coolers. If the effectiveness of the motor is low the whole drive system will be affected thus amplifying the total losses. The losses in the motor can be both mechanical and derived to the viscosity of the oil. One region in the motor where there are viscous losses are in the housing. The housing is filled with oil, that both aids in the cooling and acts as a lubricant for the motor. Pistons and rollers are some of the components found in the housing. These components rotates around the centre line axis while having a pulsating radial motion following a cam ring. This rotating and pulsating motion will push oil in and out of a volume between two consecutive pistons and rollers. This will create viscous losses and regions with a enhanced risk of cavitation.

    This study investigates if the flow of oil in the housing can be simulated accurately. The study also examine what are the main problems regarding the flow of oil in the housing and the factors affecting the size of the viscous losses. The study also examines the correlation between viscosity and viscous losses. Finally two different optimizations with the intention of decreasing the viscous losses are compared.

    The study found that the majority of the viscous losses in the housing can be derived to the flow of hydraulic oil in and out of the volume between two consecutive pistons and rollers. The oil will pass a sharp edge around the cylinder block and a narrow passage under the spacing between the cylinder rows in a two cam ring configured motor. This will create regions with a enhanced velocity and risk of cavitation. The stroke of the motor will greatly affect the effectiveness of the motor especially at a high rotational speed. The viscous losses will be transformed into internal energy, heat, thus increasing the temperature of the oil. A increased temperature will decrease the viscosity and the viscous losses. The viscous losses will vary with 17 % if the viscosity is varied between 20 and 100 cSt. The developed model is not sufficient to determine the viscous losses accurately since the geometry had to be considerably simplified, but can act as a way of comparing different optimizations of the motor. The viscous losses can be decreased with 25 % in the CCe motor at 150 rpm by milling material of the cylinder block between the piston holes. This is an expensive optimization and needs to be justified from a cost-benefit perspective.

    Publikationen är tillgänglig i fulltext från 2022-06-01 17:51
  • 157.
    Ledin, Niclas
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    The effects of processing conditions on crystallization of rr-P3HT for use in organic electronic devices.2013Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 158.
    Lee, Nicky
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Spränggenerator för rengöring av överhettare i avfallspanna: Utredning av drifterfarenheter och ekonomi i Umeå Energis kraftvärmeanläggning Dåva 12019Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Den här rapporten undersöker effekten av en spränggenerator (Eng: shock pulse generator) som är installerad vid överhettarna på Umeå energis avfallseldade kraftvärmeanläggning Dåva 1, lokaliserad ca 9 km nordost om Umeå. Utredningen behandlar ämnet dels utifrån tekniska aspekter, vad gäller drifterfarenheter och prestanda samt ekonomiska aspekter, vad gäller återbetalningstiden och driftkostnader. Vidare diskuteras förbättringsförslag för spränggeneratorn samt en kombination med tillsats av ammoniumsulfat för att förebygga beläggningsbildning och korrosion på överhettarna.

    Med programmet (ABB 800xa Smart Client) har driftdata samlats in för att studera temperaturprofiler och trender över temperaturerna på överhettarna. Med dessa värden har sedan beräkningar utförts för att få fram ett värmegenomgångstal (UA-värde). UA-värdet beskriver dels hur bra värmeöverföringen är och ger en indikation på graden av beläggningsbildningen. Detta har undersökts från perioder före och efter spränggeneratorns installation. Genom intervjuer med drift- och underhållspersonal har underlag kring kostnader kopplat till spränggeneratorn tagits fram till att göra en ekonomisk kalkyl.

     

    Resultaten visar på att spränggeneratorn haft ett positivt resultat med en ökning av medelvärdet för UA på 7%. Med en lägre tillväxt av beläggningar med spränggeneratorn finns det också möjligheter för att minska på drift- och underhållskostnader. En förbättring av spränggeneratorns funktion hade också kunnat uppnås genom att öka sprängningsfrekvensen vid perioder där igensättningar brukar uppstå. En metod i framtiden kan vara att kombinera UA-värdet med spränggeneratorn för en behovsstyrd sotning.

     

    Återbetalningstiden för den installerade spränggeneratorn bedöms till 5.7 år med en besparing på 385 000 kr/år. Vad gäller eventuell installation av ännu en spränggenerator, så tyder denna utvärdering att det inte bedöms vara lika lönsamt som med enbart en spränggenerator.

    Det har även genomförts en mindre litteraturstudie som behandlar beläggningsbildning på överhettartuber och möjligheter att motverka detta med tillsats av ammoniumsulfat. Enligt tidigare studier bildar man avlagringar med högre halt av svavel än klor vilket får avlagringar att bli mindre korrosiva, porösare som därmed avlägsnas enklare. Detta kan vara intressant för Dåva 1 och kan vara ett förslag till vidare utredning.

  • 159.
    Leonarde, Alexander
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Generationsskifte av vindkraftverk2011Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 160.
    Lindberg, Robin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Utveckling av rökgaskondenseringsmodell för kraftvärmeverk2014Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 300 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 161.
    Linder, Kristofer
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Värmeåtervinning av gruvventilationsluft - LKAB i Kiruna2011Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    For att brytning under jord ska vara mojlig maste stora mangder frisk luft pressas

    ned till brytningsnivan, vilket gors fran olika gruvventilationsstationer. For att undvika

    nedisning i schakten varms tilluften upp till 1

    . innan luften transporteras ned

    i berget. Idag sker denna uppvarmning av varmebatterier som nyttjar spillvarme

    fran kulsinterverken. Finns ett extra varmebehov spetseldas det med olja.

    Franluften ar fuktig och varm. Det ar darfor intressant att undersoka om det

    skulle kunna vara mojligt att installera varmevaxling pa gruvventilationsstationerna

    och nyttja varmen i franluften fran gruvan till att varma tilluften. Varmevaxlarsystem

    som undersokningen grundar sig pa ar av typen batterivarmevaxlare.

    Batteritillverkaren skickade ett forslag pa batterityp som skulle klara de krav

    som stallts och en oert for detta system. Det system som valdes hade 4 tilluftsbatterier

    av storleken 4500x2000 mm och 3 franluftsbatterier av storleken 8000x2200

    mm. Varje tilluftsbatteri hade en dimensionerad eekt av 661 kW och varje franluftsbatteri

    var dimensionerat till 882 kW.

    Berakningar pa energibesparingen i olja som varmevaxlingen kunde medfora

    gjordes. Dessutom raknades det ocksa pa hur mycket spillvarmesenergi som kunde

    sparas genom att installera varmevaxling. Berakningarna genomfordes pa sammanlagt

    9 gruvventilationsstationer, dels varje station for sig, dels om era stationer

    installerades.

    Den energi som station 1arligen kunde bespara i olja var ungefar 4,7 GWh per

    ar. Skulle varmevaxling installeras pa 9 stationer skulle energimangden insparad

    olja bli ungefar 29 GWh per ar.

    Den energi som kunde sparas in i station 1 i form av spillvarme var 0,6 GWh

    per ar. Skulle varmevaxling installeras pa 9 stationer skulle den ersattningsbara

    spillvarmen vara ungefar 18 GWh per ar.

    De ekonomiska berakningarna gjordes i tva fall. Ett da berakningarna endast

    byggde pa fortjansten av insparad olja och ett fall da det aven beraknades att den

    insparade spillvarmen kunde saljas till TVAB.

    Den totala installationskostnaden per station beraknades till cirka 4,3 miljoner

    kr och vid berakning pa bara fortjanst av olja skulleaterbetalningstiden for 1 station

    bli ungefar 1,4 ar. Med 9 stationer skulle aterbetalningstiden bli 3,6 ar.

    Tas forsaljning av spillvarme med i beaktning och adderas till fortjansten av

    olja sa blir aterbetalningstiden for 1 station anda 1,4 ar, men for installation pa 9

    stationer blir aterbetalningstiden 2,4 ar.

    De problem som skulle kunna uppsta ar problem med nedsmutsning, nagot som

    skulle kunna forebyggas genom storre lamelldelning i batterivarmevaxlarna samt

    skyddsmalning med Heresite pa franluftsbatterierna. Utbyggnad av franluftskanalen

    maste ocksa goras da franluftsbatterierna ar for stora for att fa plats i den kanal

    som nns idag.

    Berakningarna bygger i alla stationer pa en franluftstemperarur pa 8

    . och

    en relativ fuktighet pa 100 procent. Samma sorts batterivarmevaxlare har alltsa

    anvants i berakning av de olika stationerna. Vid en ytterligare projektering foreslas

    att exakta varden for varje station skickas in till batteritillverkaren sa att stationsprecisa

    batteriprestandakurvor kan beraknas fram.

    Rekommendation ar att en forsta installation av varmevaxlarsystem genomf

    ors pa KV10 da dar nns gott om plats nns for installation av tilluftsbatterier

    samtidigt som den har nast hogst franluftstemperatur.

  • 162.
    Lindgren, Rickard
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Energikartläggning av en äldre fastighet: En kartläggning kring energiförbrukningen och kostnadsbesparande lösningar för en äldre fastighet2016Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    On the behalf of Norrporten in Umeå have an energy audit been made on an older part of a building. The goal has been to calculate the distribution of energy carriers in the property and to find out what the operating cost for the building is. With that in mind so have different methods to reduce energy and operating costs been examined and its effect on energy consumption. This survey analyzes ventilation, heating, water heating and climate shell of the property. Measures to reduce energy consumption due to operations in the building have not been examined.

    The simulation program IDA ICE was used for energy calculations. The results show that the property currently use about 150 MWh/year of heat and about 104 MWh/year of electricity. This means an annual operating cost of about 200 600 SEK.

    Among the largest energy consuming parts are:

    • Heating of the facility
    • Heating of domestic hot water
    • Ventilating el for fan operation

    The total savings opportunity is apparent to about 14,600 kWh/year of electricity and about 39,600 kWh/year of district heating.

  • 163.
    Lindholm, Kasper
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Analys av renoveringsåtgärder på ett flerbostadshus i samarbete med AB Bostaden2017Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I det här projektet har utfallet av en ombyggnation av ett flerbostadshus analyserats ur ett energiperspektiv.

    Syftet med projektet var att visa hur de olika renoveringsåtgärderna som utfördes i samband med ombyggnationen påverkade byggnadens fjärrvärmeanvändning och för att visa på hur AB Bostaden bör prioritera vid omfattande renoveringar av gamla byggnader.

    För att analysera byggnaden och renoveringsåtgärderna användes simuleringsprogrammet IDA Indoor Climate and Energy. I programmet simulerades byggnadens fjärrvärmebehov före den renoverades, efter den renoverades samt vid de sju nedanstående fallen:

    • Då ett fönsterbyte från tvåglas till treglas inte hade genomförts.
    • Om ytterväggarna inte hade tilläggsisolerats invändigt.
    • Då isoleringen på vindsplan inte hade bytts ut mot ny isolering.
    • Om varken tilläggsisolering av ytterväggar eller byte av isolering på vindsplanet hade genomförts.
    • Om byggnadens lufttäthet vid ombyggnation inte hade förändrats.
    • Om ventilationssystemet i byggnaden inte hade bytts till ett FTX-system.
    • Då byggnadens lufttäthet förblev oförändrad samt att ventilationssystem inte byttes till ett FTX-system.

    Resultaten vid simulering av byggnadens fjärrvärmebehov före den renoverades beräknades till 160 kWh/m2. Vid simulering av byggnaden efter det att den renoverades så beräknades fjärrvärmebehovet till 71 kWh/m2.

    Vid simulering av de ovanstående fallen så bestämdes det att den åtgärd som enskilt gav upphov till den största minskningen i fjärrvärmeanvändning var installation av FTX. Om byggnaden hade renoverats utan att en FTX installerades så hade fjärrvärmebehovet ökat med 65 kWh/m2.

    Den åtgärd som visade sig ha näst störst inverkan på byggnadens fjärrvärmebehov var att lufttätheten i byggnadens förbättrades. Simuleringen för det fall då lufttätheten i byggnaden förblev oförändrad så ökade energianvändningen med 28 kWh/m2.

    Resultatet från simuleringen där byggnadens fönster inte byttes ut visade på en ökning av fjärrvärmeanvändningen med 24 kWh/m2. Fjärrvärmebehovet ökade med 4 kWh/m2 i simuleringen där byggnadens ytterväggar inte tilläggsisolerades. För det simuleringsfallet där isoleringen på vindsplanet inte byttes ut mot ny isolering så ökade fjärrvärmeanvändningen med 3 kWh/m2.

    Den slutsats som kunde dras som till följd av resultatet från simuleringarna var att de olika renoveringsåtgärderna bör prioriteras enligt följande för byggnader med liknande förutsättningar:

    1. Installation av FTX
    2. Öka byggnadens lufttäthet
    3. Byte av fönster
    4. Tilläggsisolera väggar
    5. Tilläggsisolera/byt isolering på vindsplan.
  • 164.
    Lindmark, Jonas
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Energikartläggning och energieffektivisering av Trinnliden 7:5: Simulering av energibesparande åtgärder i "IDA Indoor Climate and Energy"2015Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    On behalf of GATE Intelligent Support AB an energy audit has been conducted in the spring of 2015. The project was to develop an energy audit at an industrial premise in Vännäs municipality. Vännäs Fastigheter AB is the owner of this venue and has recently received complaints from tenants about an cold indoor climate in the property. Furthermore, it emerged that the property's future energy supply of heating is uncertain. Therefore a separate project to find an alternative heating sources solution has been initialized. This report will place great emphasis on changes, which lead to an improved indoor climate as to energy savings. To achieve this plan and to make it more understandable the simulation program IDA ICE has been used throughout the whole paper. Additionally, economic calculations for an LCC-analysis including repayment time has been done to compare the measures easier. Results from this project have demonstrated that this industrial premise can when all energy saving measures are carried out, reduce their energy consumption from 299 MWh per year to 129 MWh per year. This means a total decrease of 56.9%. The inspection of the property reveals shortcomings in the existing heating system. The current radiator system was configured wrong which resulted in a significant reduction of the heat outcome. This was not just done by changing settings of the radiator system but as well by adjusting the ventilationsystem to the business conditions of the property. 

  • 165.
    Lindström, Erica
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, Energiteknik och termisk processkemi.
    Larsson, Sylvia H
    Boström, Dan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, Energiteknik och termisk processkemi.
    Öhman, Marcus
    Slagging tendencies during combustion of woody biomass pellets made from  a range of different forestry assortments2010Ingår i: Energy & Fuels, ISSN 0887-0624, E-ISSN 1520-5029, Vol. 24, nr 6, s. 3456-3461Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    In this study, multivariate methods were used to select representative raw materials of the pellet assortments prior to combustion. The fuels were selected to form a range of expected slagging tendencies. During combustion, temperatures and O2, CO, NO, and SO2 were measured continuously. The deposits (i.e., slag and bottom ash) were quantified after every experiment and collected for analysis to identify the crystalline phases and to study the morphology and elemental composition respectively. As expected, the slagging was most severe for the whole-tree assortments because of their content of branches, foliage, and twigs. In the most severe case over three-quarters of the total amount of ash melted to form slag. This study indicates that certain concentrations of silicon, inherent in the fuel but also as silicates from contamination, together with alkali metals, mainly potassium, are prerequisites for the initiation of and progress of slag formation. Generally the concentrations of silicon and potassium are low in stemwood but higher in bark, foliage, and living tissues of the tree. Also, the contamination from sand and/or soil is present in the bark and foliage.

  • 166.
    Lodin, Tobias
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Modellering och analys av ventilation i stängda motorutrymmen2016Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 300 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Examensarbetet har utförts i samarbete med BAE Systems Hägglunds i Örnsköldsvik. På deras senaste fordon, Beowulf, som är tänkt att levereras till civila professionella kunder finns en önskan att minska komponentkostnaderna. Dagens motorrumsventilation ombesörjs av en axialfläkt som uppfyller militära krav. Detta innebär att kostnaden blir orimligt hög för ett civilt fordon som inte utvecklas mot samma höga kravnivå. Detta examensarbete har därför undersökt möjligheten att hitta en billigare lösning för motorrumsventilationen. Eftersom arbetet har varit sekretessbelagt är rapporten anpassad för att kunna publiceras för allmänheten.I arbetet har värmealstringen i motorrummet och det erforderliga luftflödet beräknats teoretiskt i excel. Det har även gjorts en konceptgenerering där olika fläktlösningar togs fram. Dessa analyserades för att hitta för- och nackdelar med de olika lösningarna. Utöver detta har en simuleringsmodell i FloEFD 13 för tryckfallet över den befintliga motorrumsventilationen tagits fram. Det gjordes även en simuleringsmodell för att avgöra om det var möjligt att utnyttja befintlig kylarfläkt för att även ventilera motorutrymmet. Slutligen gjordes mätningar av hur motorrumstemperaturen påverkas vid avsaknad av forcerat ventilationsflöde under amfibiedrift samt vid eftervärmen efter motoravstängning.Simuleringsresultaten visar att den befintliga kylarfläkten skulle kunna ventilera motorutrymmet på ett tillfredsställande sätt. Det har även visats att det sedan tidigare funnits både en hydraulisk och elektrisk radialfläkt som klarar prestandakraven samtidigt som det vore en betydligt billigare lösning än nuvarande lösning. Utifrån mätdata drogs slutsatser att det är möjligt att utnyttja en ventilationslösning som saknar möjligheten att ventilera vid amfibiedrift samt vid avstängd motor.Slutsatsen med detta arbete är alltså att det är fullt möjligt att ersätta nuvarande fläkt med en betydligt billigare lösning. Den mest fördelaktiga lösningen är att utnyttja befintlig kylarfläkt vilket skulle minska kostnaden med över 90 procent.

  • 167. Lou, Benyong
    et al.
    Boström, Dan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, Energiteknik och termisk processkemi.
    Velaga, Sitaram P.
    Polymorph control of felodipine form II in an attempted cocrystallization2009Ingår i: Crystal Growth & Design, ISSN 1528-7483, E-ISSN 1528-7505, Vol. 9, nr 3, s. 1254-1257Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The metastable form II of racentic felodipine was obtained in an attempted cocrystallization with isonicotinamide. Its low temperature crystal structure was characterized by a ID hydrogen-bonded chain consisting of four independent felodipine molecules.

  • 168.
    Lund, David
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Rundstyrning i lokalnät: En förstudie i tekniska och ekonomiska konsekvenser för Värnamo Elnät AB2012Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I Värnamo Elnäts infrastruktur finns ett system för rundstyrning installerat. Systemet används iförsta hand för att styra laster på elnätet vid höglast, men även för styrning av gatljus. Det ärframförallt hushåll och företag med direktverkande el eller en större elpanna som har ettrundstyrningsabonnemang och det ger abonnenten en något lägre överföringskostnad per kWh.Eftersom Värnamo Elnät är beroende av ett överliggande nät i form av E.ON:s regionnät däreffekt köps in på spänningsnivån 50 kV är det av intresse att kunna styra laster på elnätet.Rundstyrningen installerades redan 1975 då underlaget av styrbar effekt var väsentligt högre änidag, det beror till stora delar på energieffektiviseringar och byte av uppvärmningssystem ifastigheter.Sedan 2008 är det inte längre möjligt att teckna sig för ett rundstyrningsabonnemang iVärnamo Elnät, och kundunderlaget har minskat med cirka 400 abonnenter de senaste 10 åren– likaså har den styrbara lasten minskat från 6 MW till 3 MW. Rapportens syfte är att klarläggatekniska och ekonomiska aspekter kring rundstyrningssystemets framtid och utreda tre olikascenarion – behålla, reinvestera eller avveckla. I rapporten diskuteras även relevanta kopplingartill Smart Grids och framtida tariffsystem. Det finns en vilja att avveckla systemet på lång sikt,men även en önskan att fortsatt kunna styra last – därför bör ytterligare en studie göras i vilkaexakta effekter som är möjliga att styra idag samt att göra en kundinventering och kartläggavilka som inte uppfyller villkoren för rundstyrning – det vill säga har styrbar last.Författaren anser att rundstyrningssystemet bör behållas i drift i några år till eftersom detmöjliggör styrning av effekt och minskar behovet av inköpt energi – det kan också med fördelanvändas för att styra mot höga elspotpriser vilket skapar en förtjänst både för Värnamo Energiselhandel med också för abonnenterna. Författaren bedömer att driften av systemet kan fortsättaytterligare 5 till 10 år.

  • 169.
    Lundberg, Daniel
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Bergvärme och solenergi i flerbostadshus: En förstudie över Kv. Uppfarten2015Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 170.
    Lundberg, Mattias
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Språkförskolan: En jämförelse mellan CAV- och VAV-system2019Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I denna rapport undersöks lönsamheten och energibesparingen av att byta ut befintligt CAV-system mot ett VAV-system i Språkförskolan som är belägen i Umeå på Marielund/Olofsdal området. Projektet utförs i samarbete med Tyréns i Umeå som är ett konsultföretag och ett av de ledande företagen inom samhällsbyggnad i Sverige.

     

    Med hjälp av IDA ICE, som är ett energiberäkningsprogram, kunde en modell av förskolan byggas i 3D utifrån ritningar och inställningar såsom, antal personer, belysning, ventilationssystem och luftflöden, inomhustemperatur och så vidare, justeras för att vara så lik den verkliga byggnaden som möjligt. När alla värden var satta gjordes en energisimulering i programmet som ger mängder av värden som till exempel årlig energiförbrukning för olika system i byggnaden och värmeförluster genom byggnadens klimatskal. Filen duplicerades och CAV-systemet byttes ut mot ett VAV-system och ytterligare en simulering gjordes. Utifrån simuleringsresultaten jämfördes energiförbrukning för värmesystemet och fläktarna i de båda fallen.

     

    I AutoCAD ritades en ventilationslösning med VAV-systemet i en avdelning av förskolan, med tillhörande VAV-spjäll som automatiskt justerar luftflödet efter den uppmätta belastningen i rummet. CAV-systemet justerar inte luftflödet utan går på max dimensionerat flöde hela tiden vilket inte är energieffektivt i rum med varierande belastning (människor).

     

    Resultaten från simuleringarna visade att med styrd ventilation sjönk den totala årliga energiförbrukningen med 20 953 kWh vilket är en procentuell sänkning på 26%. Av denna energibesparingen stod värmesystemet för 67% och fläktarna för 33%. Investeringskostnaden för att installera VAV-spjäll i byggnaden är 192 000 SEK och utifrån den årliga besparingen hamnar återbetalningstiden på 19,7 år. Med en livslängd på 25–30 år anses en investering av VAV-systemet vara lönsam.

  • 171.
    Lundberg, Petter
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
    Investigation of the transient nature of rolling resistance on an operating Heavy Duty Vehicle2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    För att övervinna de motstånd som ett fordon utsätts för under drift krävs energi, vilket levereras genom förbränningen av bränsle. Genom att minska de körmotstånd som ett fordon utsätts för under drift, kan man öka dess energieffektivitet. Denna potential är idag högt värderad i fordonsindustrin, både ur ett miljömässigt och ekonomiskt perspektiv. På senare år har stora framsteg gjorts inom området energieffektiva fordon, men fortfarande råder det förvirring kring de energiförluster som förknippas med luftmotstånd Fd och rullmotstånd Frr, där luftmotståndet skapas av den omkringliggande viskösa luften, medan rullmotståndet genereras av hysteresen som uppstår när fordonets viskoelastiska pneumatiska däck utsätts för deformation.

    De energiförluster som förknippas med luft- och rullmotstånd motsvarar den största delen av de motstånd som ett fordon påverkas av, och beror på en mängd stokastiska och yttre parametrar, varav vissa är starkt korrelerade både inom och mellan nämnda motstånd. För att förbättra förståelsen kring dessa energiförluster, med fokus på förståelsen av rullmotstånd, har ett antal helfordonstest genomförts. Dessa genomfördes på provbanan Malmby Fairground med en R440 lastbil från Scania CV AB, utrustad med en mängd sensorer sammankopplade i ett mätsystem.

    Det uppbyggda mätsystemet möjliggjorde samtida mätningar av bl.a. drivande moment, motorvarv, fordonshastighet, däcktemperatur, omkringliggande lufts hastighet och dess riktning. Under specifika förhållanden kunde dessa parametrar möjliggöra analys av rullmotstånd genom en explicit subtraktion av luftmotstånd från den uppmätta drivande kraften. Denna metod är möjlig tack vare en förhållandevis bra modell av ekipagets aerodynamiska egenskap AHDVCd(β), som generats från vindtunneltest och CFD simuleringar.

    Två körcykler som möjliggjorde ovan formulerade separation designades och genomfördes. Dessa använder två skilda mätmetoder, varav den ena möjliggör analys av rullmotståndets övergående förlopp från dynamiskt till stationärt genom att hålla konstant hastighet. Den andra studerade det dynamiska förloppet genom den väletablerade metoden utrullning, dvs. utan något drivande moment.

    Dessa körcyklar genomfördes, för ett antal hastigheter, vilket möjliggjorde analys av både hastighets- och däcktemperaturberoendet hos rullmotstånd, under dynamiska såväl som stationära förlopp. Analysen av rullmotståndets dynamik i strävan mot stationära förhållanden visade på ett starkt temperaturberoende vid låga hastigheter dvs. v ≤ 60 kmh−1. Beroendet visade på att rullmotståndet avtog med ökande däcktemperatur och vice versa, tills dess att en någorlunda stationär temperatur för given hastighet uppnåtts. Däcktemperaturen stabiliserades till ett nytt stationärt värde inom 50 min från att hastigheten ändrats. Resultaten tyder dock på att även om stationär däcktemperatur uppnåtts finns det en fördröjning i rullmotståndets tidsspann innan rullmotståndet stabiliserat sig. För högre hastigheter, dvs. v ≥ 60 kmh-1, var dock inga klara trender synliga, varken i hastighet eller temperatur och resultaten vid v = 80 kmh-1 var kaotiska. Detta antyder att man missat att kompensera för någon kraft vid höga hastigheter, alternativt att man på något sätt kompenserar fel för luftmotståndet vid högre hastigheter.

    Flera faktorer hindrade försök att föreslå någon ny rullmotståndsmodell. Dessa faktorer inkluderar det kaotiska resultatet vid v = 80 kmh-1, tidsfördröjningen mellan stationärt rullmotstånd och däcktemperatur samt att resultatet för antagna stationära värden inte finner stöd i litteraturen. Resultatet från utrullningsprovet överstämmer dock bra med tidigare föreslagen dynamisk modell, samt att resultaten av beteendet hos stationär temperatur för olika hastigheter även de överensstämmer med och finner stöd i litteraturen.

    Slutligen har en studie kring den aerodynamiska egenskapen AHDVCd, inspirerad av pågående arbete inom ACEA (European Automobile Manufacturers’ Association) utförts både med antagandet av ett noll- skilt och med ett försumbart luftmotstånd vid låga hastigheter. Resultatet visar på en överraskande god överensstämmelse med vindtunnelmätningar, framför allt under antagandet av försumbart luftmotstånd vid låga hastigheter i enlighet med förslagen metod från ACEA. 

  • 172.
    Lundegård, Erik
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Energy recovery – Gasification, combustion or plasma?: Competitor or complement?2018Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Abstract

    Energy recovery – Gasification, combustion or plasma?

    -          Competitor or complement?

    The Swedish waste-to-energy system has been developed during many years, and the facilities are well established within the waste management system. Even though the waste volume is significantly reduced by 70 – 80 %, the residues are quite challenging to manage due to high content of pollutants. The air emissions are quite low today, but since waste contains various kinds of contaminants, there is a high need for extensive flue gas cleaning, adding to the residue that must be handled. Today, the main part of residues from flue gas cleaning and fly ash from Swedish waste-to-energy facilities are transported to Langöya, Norway to be used for remedial purposes of an old limestone quarry. However, this option will probably be phased out sometime after the year 2023 – 2025 and other solutions must be considered such as e.g. gasification.

     

    The Plagazi Company has a patented process, including gasification and subsequent production of hydrogen gas, that may be used as a vehicle fuel. Although gasification is a well-known technique, there is still a great distrust in using the method for waste treatment purposes. There is a conception that gasification facilities are high energy consumers, with low operational performance and high investment costs. The present thesis is part of the B.Sc. Programme in Energy Engineering at the University of Umeå. The main thesis objectives are:

     

    • Study and explain significant differences and similarities between waste incineration and gasification;
    • Describe pros-and-cons regarding various methods to produce hydrogen gas;
    • Describe different gasification techniques.

    In addition, the Plagazi-process is described; local plasma gasification with low environmental impact and a second step including production of hydrogen gas. The present study is based on a literature review and interviews with experts in the field. The report excludes biogas production in anaerobic digestion plants.

     

    The present report has proven that there are significant differences between various gasification devices. When making investment decisions regarding gasification as a waste treatment option; fuel quality and utilization of the syngas must be considered.

    The method developed by Plagazi may be suitable in the Swedish waste management system to treat household waste and/or flue gas residues from the combustion plants, for production of hydrogen gas as a vehicle fuel. A full-scale facility in operation is needed to evaluate the Plagazi process with respect to cost efficiency and performance. The Plagazi concept should not be viewed as a competitor to the profitable waste incineration plants, more preferably as a complement. 

  • 173.
    Lundholm, Karin
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, Energiteknik och termisk processkemi.
    Nordin, Anders
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, Energiteknik och termisk processkemi.
    Backman, Rainer
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, Energiteknik och termisk processkemi.
    Trace element speciation in combustion processes: review and compilatons of thermodynamic data2007Ingår i: Fuel processing technology, ISSN 0378-3820, E-ISSN 1873-7188, Vol. 88, nr 11-12, s. 1061-1070Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Chemical equilibrium calculations are often used to determine the fate of trace metals in combustion processes and to study the effects of different process variables and varying fuel compositions. In the present report, thermodynamic data on compounds containing the trace elements As, Cd, Cr, Cu and Pb from different database sources are compared. The results showed significant differences between existing databases in both number of compounds included in the databases and thermodynamic data. The differences also significantly affected the outcome of the equilibrium calculations.

  • 174.
    Lundholm Ljungkvist, Hampus
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Nordstjärnan som nära-nollenergibyggnad2018Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Examensarbetets syfte var att utvärdera hur Umeå kommuns egna energikrav står sig mot det kommande kravet på nära-nollenergibyggnader, NNE-byggnader. Som underlag för utvärderingen på Umeå kommuns kombinerade förskola/äldreboende Nordstjärnan gjordes en energibalansberäkning i simuleringsverktyget IDA ICE. Genom att bestämma byggnadens energiprestanda enligt NNE-kravets författning Boverkets Byggregler, BBR, 26 och enligt tidigare författningar, BBR 24 och 25, kunde utvärdering ske. Byggnadens energiprestanda jämfördes med Umeå kommuns och BBR 24, 25 och 26 krav. Resultatet av utvärderingen visade att Nordstjärnan klarade kraven med kombinerad fjärr- och bergvärme som uppvärmning. Marginalen till BBR 26 krav och Umeå kommuns krav blev 4 % respektive 3 %. Utvärderingen visade också att byggnaden inte hade klarat något av de två kraven om uppvärmningen endast utgjorts av fjärrvärme. Slutsatsen är att Umeå kommuns energikrav är hårdare än BBR 26 krav för byggnader liknande Nordstjärnan. Någon generell slutsats om Umeå kommuns krav mot BBR 26 krav kunde inte dras. Detta på grund av att kraven bygger på olika författningar med olika metoder för bestämning av byggnadens energiprestanda.

    Vidare undersöktes en egen energiproduktions påverkan på Nordstjärnans energiprestanda. En solcellsanläggning simulerades i programmet PV*SOL. Den mängd solel som momentant kunde nyttjas till byggnadens energianvändning och byggnadens nya energiprestanda beräknades. Resultatet visade att den simulerade solcellsanläggningen förbättrade Nordstjärnans energiprestanda enligt BBR 26. Förbättringen blev 12 % vid fjärrvärme och 14 % vid kombinerad fjärr- och bergvärme som uppvärmning. Byggnaden klarade då NNE-kravet vid både fjärrvärme och kombinerad fjärr- och bergvärme med 4 % respektive 16 % marginal.

    Det noterades att byggnadens utformning var bristfällig, sett ur ett energiperspektiv. En enklare undersökning av hur en förbättring av formfaktorn påverkar byggnadens uppvärmningsbehov gjordes. Byggnadens specifika uppvärmningsbehov förbättrades med 5 % samtidigt som byggnadens genomsnittliga värmegenomgångskoefficient, Umedel , försämrades. Slutsatsen av detta blev att energiteknisk kompetens bör kopplas in i ett tidigt skede för att i samråd med arkitekten kunna göra förändringar av byggnadsutformningen. Den visade också på att en byggnads Umedel inte räcker för att bedöma en byggnads konstruktion ur energisynpunkt. Även formfaktorn bör beaktas. 

  • 175.
    Lundin, Mattias
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Voutilainen, Karl-Oskar
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Vinddataanalys för vindkraft Storfall: behandling och analys av mätdata från sodarmätning samt produktionsberäkning2012Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    De senaste åren har intresset för vindkraftsetableringar ökat i Västerbotten. Det finns generellt goda vindresurser samtidigt som det är glest befolkat. På uppdrag av Balticgruppen utreder Apoidea möjligheten att etablera en vindkraftspark med ca 20 vindkraftverk nordväst om Nordmaling. För att försäkra sig om vindförhållanden på platsen har vindmätningar gjorts under ca. ett och ett halvt års tid. Mätningarna har gjorts med sodar, en sorts fjärranalys. Det är en akustisk utrustning som skickar ut ljudsignaler och sedan registrerar det eko som kommer tillbaka för att kunna mäta vindens riktning och hastighet. Signalerna som skickas ut reflekteras på temperaturskiktningar som rör sig i luften. Tekniken bygger på Dopplereffekten där vågrörelsers frekvens förändras då de studsar mot rörliga föremål. Två sodarutrustningar har använts och placerats på olika ställen inom det tänkta området. En utrustning har mätt på en och samma plats under hela tidsperioden medan den andra har flyttas runt inom området och mätt på olika platser. Den fasta mätplatsen namnges 006 och de tre platser som den mobila sodaren flyttas runt på har fått namnen 071, 072 respektive 073. Målet med examensarbetet var att analysera och behandla sodarmätdata för att kvalitetssäkra mätningarna och beräkna potentiell energiproduktion på området. För att möjliggöra detta långtidskorrigerades mätserier från den fasta sodaren mot en långtidsreferens. Korrelationen mellan fast och mobil sodar har också analyserats. Detta för att få ett kvitto på hur väl de två mätningarna samstämmer under perioden. De områden som valdes att analysera är bland annat tillgänglighet, kvalitet, medelvind och energiproduktion. De flesta analyserna har gjorts i analysverktyget WindPRO eller Microsoft Access. Analyserna resulterade i att tillgängligheten beräknades till mellan 53 och 86 %. Kvaliteten på 120 m höjd är för samtliga mätningar mellan 90 och 95 %. Kvaliteten är lägst för 072 med 90 % medan de andra tre ligger mellan 94-95 %. Korrelationen mellan sodar 006 och 071 beräknades till 0,90 sektorsvis vägt medelvärde. För sodar 006 mot 072 är medelvärdet 0,85 och för 006 mot 073 är medelvärdet 0,86. Korrelationen mellan fast sodar och långtidsreferensen NCEP/NCAR beräknades i WindPRO:s MCP-modul. För tidsperioden 2010-06-01 till 2011-10-01 blev det sektorvisa viktade medelvärdet för korrelationskoefficienten 0,64. För normalårskorrigering användes fyra olika modeller för att beräkna fram ett resultat. De normalårskorrigerade medelvindhastigheterna blev alla lägre än sodarmätning 006 och är i intervallet mellan 6,54 – 6,67 m/s jämfört med 6,77 m/s för sodaren. Metoden som vi valde, d.v.s. att titta på flera mätningar inom samma område under samma tidsperiod och att använda oss av analys- och planeringsverktyget WindPRO för att analysera dessa värden, är vad vi förstår ett vanligt tillvägagångssätt. Resultaten av korrelation mellan mätplatserna är hög på samtliga platser vilket ger ett mer trovärdigt resultat. Även om två olika mätmetoder hade varit att föredra för en validering av mätningen fanns inte de möjligheterna då det inte fanns någon mast att tillgå på området. Detta skulle kunna vara ett förslag till fortsatt arbete för utvärdering av vindläget på platsen. Då terrängen i området kan betecknas som komplex tolkades resultaten av sodarmätningarna med försiktighet. Den låga tillgängligheten berodde till störst del på problem med stödsystem som t.ex. elverk. Korrelationen mellan de två olika sodarmätningarna är hög under hela perioden som de har mätts parallellt och som tillsammans med kvaliteten och vindriktning och hastighet bekräftar samstämmigheten mellan mätningarna. För framtida mätprojekt skulle kontroll mot mätmast vara en bra idé. Ytterligare jämförelser mot långtidsdata skulle behöva göras för att kunna göra tillförlitliga produktionsberäkningar.

  • 176.
    Lundin, Mikael
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Andersson, Staffan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Östin, Ronny
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Development and validation of a method aimed at estimating building performance parameters2004Ingår i: Energy and Buildings, ISSN 0378-7788, E-ISSN 1872-6178, Vol. 36, nr 9, s. 905-914Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    This paper presents a method for estimating the total heat loss coefficient, the total heat capacity and the gain factor based on measured data for the internal-external temperature difference, the domestic load and the supplied heat. Knowledge of these performance parameters is essential for a reliable energy demand forecast, close guidance and the accurate analysis of efficiency actions in buildings. The method was validated on measurements from a test cell. The values obtained for the performance parameters were in good agreement with a lumped capacitance analysis of the heating and cooling of the test cell. The deviation in the total heat loss coefficient, expressed in terms of the root mean square error, was between 2.5 and 9.4%. The values obtained for the total heat capacity were on average 9.8% higher than the reference value and for the gain factor the average deviation was 12.5%. The method shows promising signs of becoming a robust and accurate tool for extracting both the magnitude and the variation of the performance parameters, based on easily accessible data.

  • 177.
    Lundin, Mikael
    et al.
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Andersson, Staffan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Östin, Ronny
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Further validation of a method aimed to estimate building performance parameters2005Ingår i: Energy and Buildings, ISSN 0378-7788, E-ISSN 1872-6178, Vol. 37, nr 8, s. 867-871Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    A further validation of an earlier developed neural network method for estimating the total heat loss coefficient (K-tot), the total heat capacity (C-tot) and the gain factor (alpha) based on measured diumal data of internal-external temperature difference, supplied heat for heating and "free heat" is presented. The validation was performed in laboratory scale, using a test cell, for three different cases of ventilation, without (constant)-, natural-, and forced ventilation. Earlier measurements from a building was also used in order to simulate a realistic energy use pattern and a rather stochastic behavior of alpha, which also was transformed to represent existing and future buildings in terms of the composition of their energy use. For all three types of ventilation and different types of buildings, the method was capable of estimating the three different performance parameters and their different dependencies. For K-tot, the RMSE was between 3 and 20% and for alpha, the deviation was between 9 and 19%.

  • 178.
    Lundmark, Martin
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Evaluating a high rise building for passive house classifications: Simulating and improving the Slovenian Eco Silver House in European climates using PHPP2015Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    As part of the EU project Energy Efficient Demo Multiresidential highrise Building (EE-highrise), this thesis work evaluates and changes the Slovenian Eco Silver House (ESH) high rise building model in order to see if it can be classifiable as a passive house in different European regions.

    The purpose of this thesis work was to evaluate if the ESH could meet the European and Swedish passive house classification in Sibernik, Ljubljana, Lund, Östersund, Sundsvall and Kiruna. The purpose was also to make a sensitivity analysis of different energy efficiency measures in the energy performance of the building. This analysis was conducted to understand which of the selected energy efficiency measures made the most significant improvements in the results. The measures included in the sensitivity analysis were the building envelopes wall insulation thickness, changing the window frames, altering the ventilation air duct length and width as well as increasing the air duct insulation thickness. Finally, simulations with solar panels on the roof of the ESH were carried out.

    For the European passive house classification, the study involved constructing the model in the Passive House Planning Package (PHPP) and simulating each region and energy efficiency measures separately. PHPP is however made specifically for verifying buildings according to the European passive house standard. So the demands for the Swedish passive house classification cannot be calculated in the PHPP simulations. Because of this, the data available through PHPP was used to manually calculate the Swedish passive house requirements.

    The results showed that the original ESH model, was only passive house certifiable according to the European classification in Sibernik. When including the additional energy efficiency measures it was possible for the ESH to become passive house certifiable in Lund, Ljubljana and Sibernik.

    The Swedish passive house classification results suggests that the ESH may be passive house certifiable in Lund. Also, with additional energy efficiency measures the ESH may meet the passive house requirements in Sundsvall and Kiruna. However, all the passive house classification parameters could not be considered in this study. Accordingly, additional analysis are required to draw final conclusions on whether the ESH building could meet the Swedish passive house certification in the different Swedish climate zones.

    The conclusions drawn were that all the energy efficiency measures contribute to reducing the primary energy demand, heating demand and the heating load. However, these same energy efficiency measures would at the same time increase the cooling demand. Because of this, it was discussed that specific regional models should be made. Because some regional models might benefit from not including the energy efficiency measures used in this thesis at all. They might instead benefit from finding and implementing energy efficiency measures that reduce the cooling demand.

  • 179.
    Lundström, Oskar
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Utredning av effektiva elmotorer för fläktdrift2012Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Fläkt Woods is a global manufacturer of fan and air climate systems, they produce the fans and climate systems themselves but they buy the motors from other manufacturers. The objective in this report is to compare the technical differences between the motors and to find where each motor is best used.

    The EC and PMSM-motors are both permanently magnetized and over all they are built very similar. The main difference is shown in the back-EMF, the EC-motor is using a trapezoidal back-EMF while the PMSM-motor uses a sinusoidal back-EMF. The PMSM-motor has a higher degree of efficiency, especially at higher speeds. At lower speeds there are EC-motors showing higher efficiency then the PMSM-motor at around 1300 rpm and below. The second main difference between the motors is the sensors. The EC-motor can use hall-sensors, while the PMSM-motor need more sophisticated sensors because of the sinusoidal current.

    To lower the electric cost of motors a very important part is to dimension it appropriate. If the motor is over dimensioned the efficiency will be lowered because it won’t operate at its optimal speed. Both the EC and PMSM-motor have better efficiency then the older AC-motor, despite this it is still up to the customer to decide what type of product they want to buy. Today the most sold motor for fans is still the AC-motor. This is because of the AC-motors simple construction, the customers high knowledge about the motor and because it is much easier to find spare parts. 

  • 180.
    Löfgren, Helena
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    NOx-reducering vid avfallsförbränning2018Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Avfallsförbränning kan användas för att minska volymen hos avfallet, destruera farligt avfall och utvinna energi för el- och värmeproduktion. Umeå Energis kraftvärmeverk Dåva 1 förbränner hushålls- och verksamhetsavfall. Vid förbränningen bildas bland annat kväveoxider (NOx) vars utsläpp regleras dels av Förordning SFS 2013:253 om förbränning av avfall och dels av Lagen (1990:613) om miljöavgift på utsläpp av kväveoxider (NOx) vid energiproduktion (kväveoxidavgiften). Dåva 1 använder selektiv icke-katalytisk rening (SNCR) med ammoniakinsprutning för att rena rökgaserna från NOx. En del av ammoniaken förblir oreagerad (ammoniakslip) och bidrar troligen till korrosion på den kallare lågtrycksekonomisern nedströms rökgaskanalen. Umeå Energi vill minska sina utsläpp av NOx utan att öka risken för ammoniakrelaterad korrosion av lågtrycksekonomisern. I det här arbetet undersöktes om och hur NOx-bildningen kunde minskas och om det befintliga SNCR-systemet kunde optimeras. Vidare gjordes en utredning om användningen av selektiv katalytisk rening (SCR) på svenska avfallsförbränningsanläggningar samt om och var i Dåva 1 SCR skulle vara fördelaktig att installera. Effektiviteten hos SNCR-systemet testades genom att i perioder stänga av ammoniakdoseringen och logga rökgasinnehållet. Det visade sig vara mycket effektivt (80 %) om det kördes vid rätt temperaturintervall. Men det framkom också att temperaturgränserna för vilken tdoseringsnivå som används troligen kan behöva korrigeras för förbättringar i effektiviteten vid andra temperaturer. Det skulle kunna minska både NOx-utsläpp och ammoniakanvändningen. Användningen av SCR vid svenska avfallsanläggningar undersöktes genom intervjuer. Det visade sig vara bara fem anläggningar och där alla hade placerat katalysatorn i rengasposition, alltså efter elfilter och våt rening. Rökgasinnehållet vid tre olika positioner i Dåva 1 undersöktes för att se om det fanns höga halter av SO2, HCl och stoft, vilka i kombination med ammoniak kan skapa beläggningar som minskar effektiviteten hos en katalysator. Alla positioner låg efter slangfiltren och hade därmed låg stofthalt. Position A låg mellan slangfilter och högtryckseko1 hade den varmaste positionen (205℃) och position B efter ekopaketen (145℃). Position C var efter alla reningssteg i rengaspostion och svalaste positionen (65℃). Variationen hos temperaturerna för de olika positionerna medför en stor skillnad i behovet av att återvärma rökgaserna. Den säkraste positionen, med lägst innehåll av stoft, HCl och SO2 var rengaspositionen, men den krävde istället mest uppvärmning av rökgaserna. Med tanke på att SNCR-systemet visade sig ha förbättringspotential, borde det effektiviseras innan man överväger att installera ett SCR system.

  • 181. Ma, Charlie
    et al.
    Backman, Rainer
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Ohman, Marcus
    Thermochemical Equilibrium Study of Slag Formation during Pressurized Entrained-Flow Gasification of Woody Biomass2015Ingår i: Energy & Fuels, ISSN 0887-0624, E-ISSN 1520-5029, Vol. 29, nr 7, s. 4399-4406Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The potential slag formation behavior during pressurized entrained-flow gasification (PEFG) of woody biomass has been studied from a thermodynamic perspective with respect to compositional, temperature, and pressure variations. An ash transformation scheme was proposed on the basis of the melt formation potential that arises when gaseous K species are present with Si and Ca. Databases and models in FactSage 6.4 were used to carry out thermochemical equilibrium calculations within ChemSheet. It was found that increasing pressure and increasing Si content expanded the range of operating conditions that are conducive of melt formation, while increasing temperature and increasing Ca content diminished the range. The results from the calculations compared qualitatively well to experimental results and provide further information needed in the development of PEFG reactors for woody biomass.

  • 182.
    Mannberg, Andreas
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Utredning av värmesystem på ICA Kvantum Umeå2012Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Sveriges totala energianvändning uppgick år 1970 till 457 TWh medan den idag är uppe i 600 TWh. Det visar hur kraftigt vår användning har ökat den senaste tiden och att vi nu bör göra något åt detta genom att energieffektivisera hela kedjan från produktion till användning. En undersökning som fastighetsbolaget ICA Fastighet AB genomfört visar på en genomsnittlig energianvändning bland livsmedelsbutiker på 421 kWh/m2,år. ICA Kvantum Kronoparken i Umeå har en specifik energianvändning på 658 kWh/m2,år vilket gör att butikens användning är hög och över medelvärdet.

    Projektets syfte är att utföra en fallstudie på ICA Kvantum Kronoparken i Umeå genom att kartlägga den totala energianvändningen utifrån utvalda användningsområden. Vidare skall olika alternativ till värmekälla undersökas för att byta ut den värmepanna som förser fastigheten med värme idag.

    Fastigheten har idag en total energianvändning på 2 237 MWh/år och en total uppvärmd yta på 3 400 m2. Kartläggningen genomfördes genom att dela upp totala användningen i sju huvudområden med förhoppning att finna de områden med stor energieffektiviseringspotential. Uppdelning enligt följande:

    • Belysning
    • Ventilation
    • Uppvärmning
    • Livsmedelkyla
    • Komfortkyla
    • Varmvatten
    • Verksamhetsel

    Efter genomförd kartläggning visade det sig att livsmedelskylan står för närmare 42 % av den totala energianvändningen, och det är även där som den största besparingspotentialen finns. Andra största användare var verksamhetsel som står för 21 % och innefattar all övrig utrustning och användning förutom ovanstående användningsområden. De områden där energieffektiviserande åtgärder ansågs möjliga var belysning, ventilation samt livsmedelskyla. Efter samtliga effektiviseringsåtgärder ges en potentiell minskning av totala energianvändningen med närmare 20 % från 2 237 MWh/år ner till 1 818 MWh/år. Den specifika användningen på 534 kWh/m2,år som detta medför ligger fortfarande högt i jämförelse med det uppsatta medelvärdet.

    Fjärrvärme och bergvärme är de värmekällor som är ett bra alternativ för att byta ut befintlig elpanna. Fjärrvärmen har en lägre investeringskostnad och högre årskostnad jämfört med bergvärme som har det motsatta. Båda har en återbetalningstid på 4-6 år vilket anses som lönsamt.

    Projektet fokuserades på fastighetens uppvärmning vilket endast motsvarar 7 % av totala energianvändningen. Detta kan jämföras med livsmedelskylan som motsvarar 42 %. Hade projektet fokuserats mer på livsmedelskylan istället kan en större besparing blivit möjlig. Att välja miljövänligare alternativ till elpannan är aldrig fel och de båda alternativen ger bra avkastning på investerade pengar. Som rekommendationer till fortsatt arbete bör frikyla undersökas närmare. Det används inte idag och kan vara en av många faktorer som utgör fastighetens höga energianvändning.

  • 183.
    Mattias, Jonsson
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Planeringsnivåer och Störutrymme: En studie i övertonshalt och kravställning på lågspänningsnätet2018Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 300 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Elektricitet blir allt vanligare i hemmet och idag är stora delar av samhället beroende av en avbrottsfri elförsörjning. När transistorn gjorde sitt intåg runt 1950-1960-talet skedde en förändring i de elektriska lasterna på nätet; från att vara mestadels linjära resisistiva laster tillkom flera olinjära laster i form av till exempel radio och TV.Med dessa olinjära laster uppstod problem med elkvaliteten som tidigare inte funnits i större utsträckning.

    Umeå kommun har de senaste åren satsat på helelektriska bussar som en del av en lösning på de problem man haft med buller och dålig luftkvalitet i centrala Umeå. För att driva dessa elbussar används snabbladdare, vilket är en kraftigt olinjär last. I en tidigare studie påvisades att under tider när laddning skedde hos dessa snabbladdare kunde det förekomma höga övertonshalter, där elkvalitetsnormen EIFS 2013:1 emellanåt överskreds.

    Syftet med det här arbetet är att utröna vilka krav Umeå Energi bör ställa vid nya bussladdare och vilka krav som borde ställts vid de första bussladdarna, gällande elkvalitetsstörningar. Målet är att föreslå planeringsnivåer som Umeå Energi kan använda för att ställa krav och fördela störutrymme för kunder. Det finns flera olika modeller för att fördela störutrymme där målet är att föreslå en som passar Umeå Energis nät. Endast planeringsnivåer för övertoner föreslås då övertoner visade störst problematik i den tidigare studien.

    För att bestämma planeringsnivåer gjordes trendanalyser på övertonsdata från fyra nätstationer och fem transformatorer under fyra års tid. Trendlinjer plottades upp med minsta kvadratmetoden och planeringsnivåer bestämdes utifrån hur mycket övertonshalten hade ökat relativt elkvalitetsnormen EIFS 2013:1.

    De planeringsnivåer som föreslogs ligger mellan 85 % till 100 % av de krav som EIFS 2013:1 ställer. Metod för fördelning av störutrymme föreslås följa metoden i ”Fördelning av störutrymme” som publicerades i en energiforskrapport. Slutsatser från det här projektet är att det är svårt att bestämma generella planeringsnivåer på lågspänningsnätet och det saknas metoder som beskriver hur det ska göras. Vidare har det visat sig att de flesta övertoner, upp till 25:e övertonen,ökar på Umeå Energis elnät, på de punkter som undersökts. Framförallt uppvisar den 7:e övertonen en större ökning än de andra.

  • 184.
    Medin, Johan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    TRACE-modellering av kondensatsystem vid Ringhals 42016Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Nuclear power plants such as Ringhals 4 have undertaken major investments in technical improvements during the last decade to ensure secure operating and to increase efficiency. All activity concerning nuclear processing is performed under heavy regulation and it is therefore desirable to better anticipate how changes in components or new operating guidelines will implicate the overall process.

    The modern nuclear reactor system operates at a level of complexity where simple math and theoretical models are not capable of performing complete process calculations. Complex numerical schemes have therefore been developed to serve as powerful tools in solving the partial differential equations that describe two-phase flow and heat transfer. One of these numerical schemes is the code TRACE (TRAC/RELAP Advanced Computational Engine) that is used in this project. The objective was to compare results from the theoretical model in TRACE for the condenser system at Ringhals 4 with actual data obtained under normal operating conditions.

    The main components of the condenser system is composed of condenser-pumps and drain coolers with low pressure pre-heater. The main task of these pumps is to increase the static pressure in the system while the drain cooler with the preheater’s main objective is to raise the temperature.

    The graphic interface SNAP (Symbolic Nuclear Analysis Package) was used to design the model with constructional drawings and internal documentation as complementary sources. The boundary conditions used are sourced from either local readings, heat- and mass balance or logged values. The analysis was broken down in three different parts with focus initially on the pump system and preheaters. For completeness, the two systems were thereafter assembled to represent the whole condenser system.

    Satisfactory results have been obtained considering the main objective. Also discovered was that the theoretical model has a great sensitivity with new initiating values for temperature, mass flow as well as when using different pressure conditions. The main reason for this sensitivity is believed to be found in the HEATER-component, which is used to model the preheaters shell side. This also poses questions concerning how the code handles the condensation in the HEATER-component, where film condensation and forced convection should exist.

    Further investigation and development are therefore required before the model can be implemented in the context of more complex flow set-ups. Some of the more direct changes that are proposed would be to lowering the valves on the HEATER-component and a complete investigation around the physical conditions for the preheaters is needed to be performed. 

  • 185.
    Melin, Björn
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Utvärdering av urban vindkraft2012Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    NCC har i samarbete med IVL Svenska Miljöinstitutet och Solna Stad startat ett projekt där alternativ energiproduktion i urban miljö ligger i fokus. Ett vindkraftverk med en maxeffekt på 2,5 kW installerades på NCC:s huvudkontor i Solna i mitten på februari 2011. IVL:s roll i projektet är att arbeta fram en meteorologisk modell där vindförhållandena, med hänsyn till närliggande hinder och olika höjder, presenteras. Syftet med detta examensarbete är att utföra en teknisk utvärdering av vindkraftverket. Håller leverantören sina löften gällande produktion? Är urban vindkraft lönsam eller vilka förutsättningar krävs för att den ska bli det? Behöver vindmätningar utföras eller kan IVL:s modell alternativt data från den närliggande mätstationen på Bromma flygplats användas? Vad arbetar konkurrenterna med inom energi och miljö? Dessa frågor ligger som grund till arbetet.

    NCC installerade 2009 en väderstation på taket till huvudkontoret och det är dessa mätningar som beräkningarna baseras på. Det fanns mätdata motsvarande en tredjedels år och med antagandet om att vindförhållandena ser likadant ut över hela året gjordes en frekvensfördelning med antalet timmar på y-axeln och vindhastighet på x-axeln. Integreras frekvensfördelningen med effektkurvan för verket kan årsproduktionen beräknas. Under april och maj 2011 har verket varit i drift och teoretiska beräkningar utifrån mätdata och effektkurva har också gjorts under denna period. Vindhastigheter från SMHI:s väderstation på Bromma flygplats har jämförts med de mätningar som är gjorda på fastigheten och även med IVL:s modell för att utreda om detta kan användas vid framtida projekteringar. För att få fram förutsättningarna för urban vindkraft har en PEST- och SWOT-analys gjorts och konkurrentanalysen visar vad andra aktörer fokuserar på inom energi- och miljöområdet.

    Under 2009 skulle verket ha levererat 627 kWh då var års medelvinden 3 m/s. De ekonomiska beräkningarna i denna rapport visar att en produktion på 12000 kWh per år är nödvändig för att investeringen ska bli lönsam under verkets livslängd. För att detta ska vara möjligt krävs års medelvindar på drygt 8 m/s. Under april och maj 2011 skulle verket teoretiskt producerat 47 kWh och då verket har varit i drift under denna period kan jämförelser göras när leverantören presenterar siffror på verklig produktion. SMHI:s mätdata skiljer sig för mycket för att ligga som grund till framtida beslut men IVL:s modell kan vara ett intressant verktyg. Ur konkurrenssynpunkt är det nödvändigt att fortsätta arbeta inom energi och miljöområdet då de tre största konkurrenterna alla har projekt inom olika områden. Faktorer som högre elpriser, subventioner och bättre vindförhållanden kan i framtiden göra satsningar lönsamma.

  • 186.
    Melin, Tobias
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Energikartläggning av ett 1970-tals lägenhetshus på Skarpövägen i Nacka kommun: Simulering av energibesparande åtgärder i ”IDA Indoor Climate and Energy”2014Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 180 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    På uppdrag av PQR Consult AB i Stockholm har detta examensarbete utförts under våren 2014. Syftet var att utföra en energikartläggning av byggnaden Skarpövägen 1 och simulera energibesparande åtgärder i programmet IDA Indoor Climate and Energy. Utöver detta har en livscykelkostnadsanalys gjorts för att underlätta ekonomiska jämförelser. Även tvättstugan, Skarpövägen 23, har delvis kartlagts eftersom den har en hög energianvändning med all elutrustning i byggnaden. Resultatet i energikartläggningen visade att energianvändningen var betydligt högre än energideklarationens värden. För Skarpövägen 1 var energianvändningen 193 kWh/m2 vilket är ca: 25 % högre än energideklarationens 155 kWh/m2. Efter att ha utvärderat de simulerade energibesparingsåtgärderna för Skarpövägen 1 så dras slutsatsen att den mest lönsamma investeringen skulle vara att installera ett värmeåtervinningssystem vilket skulle ge en besparing på 47470 kWh fjärrvärme per år och ha en återbetalningstid på 14 år. Resultatet för tvättstugan visade att 14880 kWh el årligen skulle sparas om torkskåpen byttes ut, vilket är en sänkning med ca: 75 % av elbehovet jämfört med befintliga torkskåp. De energibesparande åtgärderna har visat att utrymme finns för besparingar i byggnaderna vilket är ett viktigt steg på vägen att minska energianvändningen i bostadssektorn.

  • 187.
    Mengelian, Mahdieh
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Nyckeltal för framtida fjärrvärmeutbyggnad: Nyckeltal för framtida bebyggelse som planeringsunderlag för fjärrvärmeutbyggnad samt uppföljning av verkligt utfall vs beräknat för ny bebyggelse.2014Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 180 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 188.
    Mirghaemi Ghahani, Sara
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Energibalans Dåva Kraftvärmeverk2013Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 189.
    Moberg, Désirée
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Transmission alternatives for grid connection of large offshore wind farms at large distance2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Med den stora potentialen hos världens hav, börjar havsbaserad vindkraft bli en betydande energikälla. Den ökande storleken på vindkraftsturbinerna tillsammans med de ökade avstånden mellan vindkraftsparkerna och land, gör att transmissionslösningen blir en mer betydelsefull komponent. Flera olika parametrar kan vara avgörande för transmissionslösningens lönsamhet, som investeringskostnad och effektförluster, men också saker som drift & underhåll och projektets ledtid.

    Studien är baserad på en planerad vindkraftspark med en märkeffekt på 1 200 MW och på ett avstånd på 125 km till anslutningspunkten. Fyra modeller av transmissionssnätet har gjorts, där tekniken har bestått av HVAC, HVDC samt en blandning av dessa. Simuleringarna har gjort i EeFarm II, ett program baserat på Matlab och Simulink. De fyra modellerna har jämförts tekniskt, med för- och nackdelar poängterade, och även ekonomiskt med hjälp av LCOE, NPV och IRR. Kostnader, effektförluster och tillgängligheten för vindkraftsturbinerna och internnätet i vindkraftsparken är inte inkluderade i studien.

    Resultaten av simuleringarna visar på att HVAC-lösningen är den mest lönsamma, med lägst Levelized Cost of Energy och högst Net Price Value och Internal Rate of Return. Värdena för dessa är 25,11 €/MWh, 387,60 M€ respektive 15,32 %. En HVDC-lösning med enbart en DC-plattform och likriktarstation för hela märkeffekten, har en LCOE inte långt ifrån HVAC-lösningen, men med en lite större skillnad i NPV och IRR (25,71 €/MWh, 300,76 M€ respektive 14,84 %).

    För att analysera påverkan av olika parametrar på de ekonomiska mätvärdena, har en osäkerhetsanalys gjort. Den största påverkan på resultatet syntes av förändringar av investeringskostnader och ledtider. Ovanstående resultat tyder på, med transmissionslösningar enligt modellerna i detta arbete, att brytpunkten där en HVDC-lösning är mer lönsam än en HVAC-lösning inte än är passerad vid ett avstånd på 125 km till anslutningspunkten. Med en fortfarande väldigt ung teknik för HVDC, kan den ständigt utvecklande tekniken i framtiden betyda kortare ledtider och en lägre investeringskostnad för en HVDC-lösning och möjligheten att vara en mer lönsam lösning. Komplikationer med en HVAC-lösning pga den extra landkabeln, som större landanvändning och med kabeltillverkningen som en flaskhals, kan ändå göra en HVDC-lösning mer praktisk.

  • 190. Muhammad, Yaseen
    et al.
    Rahman, Ata Ur
    Rashid, Haroon Ur
    Sahibzada, Maria
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Kemiska institutionen.
    Subhan, Sidra
    Tong, Zhangfa
    Hydrodesulfurization of dibenzothiophene using Pd-promoted Co–Mo/Al2O3 and Ni–Mo/Al2O3 catalysts coupled with ionic liquids at ambient operating conditions2019Ingår i: RSC Advances, ISSN 2046-2069, E-ISSN 2046-2069, Vol. 9, nr 18, s. 10371-10385Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Sulfur compounds in fuel oils are a major source of atmospheric pollution. This study is focused on the hydrodesulfurization (HDS) of dibenzothiophene (DBT) via the coupled application of 0.5 wt% Pd-loaded Co–Mo/Al2O3 and Ni–Mo/Al2O3 catalysts with ionic liquids (ILs) at ambient temperature (120 °C) and pressure (1 MPa H2). The enhanced HDS activity of the solid catalysts coupled with [BMIM]BF4, [(CH3)4N]Cl, [EMIM]AlCl4, and [(n-C8H17)(C4H9)3P]Br was credited to the synergism between hydrogenation by the former and extractive desulfurization and better H2 transport by the latter, which was confirmed by DFT simulation. The Pd-loaded catalysts ranked highest by activity i.e. Pd–Ni–Mo/Al2O3 > Pd–Co–Mo/Al2O3 > Ni–Mo/Al2O3 > Co–Mo/Al2O3. With mild experimental conditions of 1 MPa H2 pressure and 120 °C temperature and an oil : IL ratio of 10 : 3.3, DBT conversion was enhanced from 21% (by blank Ni–Mo/Al2O3) to 70% by Pd–Ni–Mo/Al2O3 coupled with [(n-C8H17)(C4H9)3P]Br. The interaction of polarizable delocalized bonds (in DBT) and van der Waals forces influenced the higher solubility in ILs and hence led to higher DBT conversion. The IL was recycled four times with minimal loss of activity. Fresh and spent catalysts were characterized by FESEM, ICP-MS, EDX, XRD, XPS and BET surface area techniques. GC-MS analysis revealed biphenyl as the major HDS product. This study presents a considerable advance to the classical HDS processes in terms of mild operating conditions, cost-effectiveness, and simplified mechanization, and hence can be envisaged as an alternative approach for fuel oil processing.

  • 191.
    Mwaba, MG
    et al.
    Carleton University, Ottawa, Canada.
    Golriz, Mohammad R
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Gu, J
    Carleton University, Ottawa, Canada.
    A semi-empirical correlation for crystallization fouling on heat exchange surfaces2006Ingår i: Applied Thermal Engineering, ISSN 1359-4311, E-ISSN 1873-5606, Vol. 26, nr 4, s. 440-447Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Crystallization fouling experiments are reported in this paper. In general the results show four distinct time regions: a region where the fouling thermal resistance is zero, a region where the fouling thermal resistance is negative, a region where the fouling resistance increases steadily and a region where the fouling thermal resistance remains constant. Each of these regions can be matched with different development phases in the crystallization fouling process: nucleation phase (regions 1 and 2), growth phase and asymptotic phase. Overall the fouling curves exhibit an S-curve, characteristic of the logistic curve. A new correlation based on the solution of the logistic equation is formulated. The correlation parameters are evaluated and related to the crystallization parameters. The results of this work can find application in predicting the evolution of the fouling scale layer in heat exchangers that are in operation. The predictions can assist heat exchanger operators to plan cleaning schedules.

  • 192.
    Mäki, Jonatan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Energieffektivisering av "kontorslimpan": Energianalys med förslag till energieffektiviserande åtgärder2018Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Sektorn bostäder och service står för nära 40 % av Sveriges totala energianvändning. Inom denna sektor står hushåll och lokaler för ungefär 90 % av energianvändningen. Det finns stora möjligheter till besparingar i byggnader genom energieffektivisering.Syftet med projektet är att ta fram förslag på åtgärder som på ett kostnadseffektivt sätt kan minska byggnadens energianvändning.Energiberäkningsprogrammet BV2 har använts för att bygga upp en modell av byggnaden. Den simulerade modellens energianvändning jämförs sedan mot uppmätta värden på energianvändningen för att se hur väl modellen stämmer överens med verkligheten.När dessa stämmer överens övergår arbetet till att undersöka olika energieffektiviseringsåtgärder. Simuleringar utförs för åtgärder som installation av värmeväxlare, tilläggsisolering av vindbjälklag och byte av fönster etc.Av de åtgärder som har undersökts har installation av roterande värmeväxlare den kortaste återbetalningstiden på ungefär 3 år, vätskekopplad värmeväxlare hamnar aningen högre med en återbetalningstid på 3,5 - 4 år. Tilläggsisolering av vindbjälklag har en återbetalningstid på runt 5,5 - 6,5 år vid en tjocklek på 350 mm. Denna åtgärd är, efter installation av värmeväxlare, den mest lönsamma och är även relativt enkel att utföra.Utifrån de simulerade åtgärderna har ett åtgärdspaket tagits fram och undersökts med Beloks internräntemetod. Resultatet för hela åtgärdspaketet ger en internränta på 18,7 % och en återbetalningstid på 5 år. Detta överstiger avkastningskravet på 7 % med god marginal.

  • 193. Nazelius, Ida-Linn
    et al.
    Boström, Dan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Rebbling, Anders
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Boman, Christoffer
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Öhman, Marcus
    Fuel indices for estimation of slagging of phosphorus-poor biomass in fixed bed combustion2017Ingår i: Energy & Fuels, ISSN 0887-0624, E-ISSN 1520-5029, Vol. 31, nr 1, s. 904-915Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The market for solid biofuels will grow rapidly during the coming years, and there will be a great demand for raw materials. This will force the existing fuel base to also cover wooden materials of lower qualities as well as agricultural raw materials and residues, which often show unfavorable ash-melting temperatures. This may lead to combustion-related problems. Thus, for the utilization of lower quality fuels, it is important to be able to predict potential fuel ash-related problems such as slagging. In light of this, the first objective of the present paper was to evaluate the applicability of previously defined indices for slagging of biomass fuels (phosphorus-poor) in fixed bed combustion. The evaluation showed that none of the previously suggested indices in the literature are suitable for qualitative (nor quantitative) prediction of slagging during fixed bed combustion of P-poor biomass fuels. Hence, a second objective was to develop improved novel fuel indices that can be applied to estimate the slagging of phosphorus-poor biomass in fixed bed combustion. The novel fuel indices give a qualitative prediction of the slagging tendency in biomass fixed bed combustion but still needs additional work to further extend the compositional range as well as to fine tune the indices' boundaries.

  • 194.
    Nilsson, Alexander
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    A new energy strategiy for controlling heating system in existing buildings: Investigation in IDA ICE simulation environment2015Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 195.
    Nilsson, Erik
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Förbättrad utomhusbelysning vid Skebos fastigheter: En energieffektivisering av utomhusbelysningen i bostadsområden genom ett byte till LED-armaturer2014Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Inom bostadssektorn har stora energibesparingsåtgärder utförts de senaste åren för att nå de av EU-kommissionen föreslagna målen inför år 2020, varav ett är att minska Europas energianvändning med 20 % relativt år 2008. Ett område där det fortfarande finns stor potential för energieffektivisering är belysningssektorn, i synnerhet anläggningar för utomhusbelysning. I Sverige används ca 10 % av all el till belysning och globalt sett är andelen närmare 20 %. Potentialen till besparing kommer inte enbart genom byte av ljuskälla, utan denna kan också komma som följd av att exempelvis minimera det ljus som går till spillo av dåligt utformade armaturer och överdimensionerade anläggningar samt förbjuda de produkter, eller delar av produkter som inte är tillräckligt effektiva. En sådan produkt är högtrycks-kvicksilverlampan, en gasurladdningslampa som under sin livstid förlorar förmågan att sända ut synligt ljus, men är vanligt förekommande som gatubelysning i Sverige tack vare sin låga inköpskostnad.

    Utomhusbelysningen för det kommunalägda bolaget Skebo är inget undantag. Med sina nästan 7 000 lägenheter under förvaltning finns även här stor potential till, men snart även tvång att – spara in på elkostnader. Belysningsanläggningen har i viss mån blivit mer effektiv, då nyinstallation ofta har inneburit kompaktljuskällor för väggmonterade belysningspunkter och parkeringsplatser belyses på senare år med metallhalogenljuskällor. I detta arbete undersöks följderna av att effektivera den relativt stora andel av Skebos utomhusbelysnings som fortfarande är av typen högtrycks-kvicksilver (HPM) genom ett byte av dessa till lämpliga LED-armaturer. Uppdraget har även innefattat att välja ut sådana LED-armaturer samt klargöra just de faktorer som bör tas i beaktande för att kunna avgöra vad som är en lämplig armatur. För att göra detta inleddes arbetet med att studera tidigare projekt och rapporter med liknande målsättning varpå teorin bakom några vanligt förekommande ljuskällor i utomhusbelysning studerades. Detta för att sätta driftegenskaperna hos LED-tekniken i perspektiv med den befintliga belysningen. Därefter inventerades det totala antalet armaturer och deras tillhörande effektförbrukning för 27 bostadsområden i Skebos ägo. Utifrån inventeringen extrapolerades det övriga beståndet genom utformningen av en matematisk modell som visar relationen mellan installerad effekt för respektive armaturtyp, och uthyrbar yta, d.v.s. den yta som alla lägenheter samt övriga lokaler för ett område upptar. Baserat på kunskap om tidigare utförda arbeten och vetenskapliga publikationer samt sammanställningen av inventeringen och extrapoleringen bestämdes fyra armaturer som slutligen kom att resultera i den livscykelkostnadsanalys (LCC) som jämför värdet av den planerade energieffektiviseringen med LED-belysningen mot den nuvarande HPM-belysningen. Resultatet av LCC-kalkylen visar att under en 12-årsperiod för de inventerade områdena medför effektiviseringen med LED en besparing 1,2 Mkr, medan besparingen för de extrapolerade områdena blir ca 5 Mkr för samma period. 

  • 196.
    Nilsson, Jenny Elisabet
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Elproduktion ur låggradig värme: Tillämpningsmöjligheter vid Skellefteå Kraft ABs kraftvärmeverk Skogsbacka i Lycksele2013Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 80 poäng / 120 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    SammanfattningI ett kraftvärmeverk binds en stor del energi i de varma rökgaserna. Genom att installera rökgaskondensering kan energi från röken tillvaratas. På kraftvärmeverket Skogsbacka i Lycksele har man tittat på möjligheterna att installera rökgaskondensering. Detta arbete syftar till att ta reda på om och vid vilka förutsättningar det skulle vara lönsamt för Skogsbacka att också investera i utrustning för elproduktion vid låggradig värme, för att på så sätt använda energin från rökgaskondenseringen. Idag finns flera tillverkare som erbjuder fristående aggregat som kan utvinna el vid låga temperaturer. De maskiner som undersöks här är Powerbox och FlexiGen, som båda fungerar enligt principen för en ”organic rankine cycle”, och den nyutvecklade tekniken C3, som fungerar på ett annat sätt, med ett arbetsmedium som delas upp i olika komponenter och sedan återskapas med en kemisk reaktion. Verkningsgraden är beroende på hur stora temperaturdifferenser som finns tillgängliga. Möjliga placeringar för aggregaten undersöks och för de fall där inkoppling vore möjligt beräknas elutbytet från aggregatet och från värmeverkets turbin. Slutsatsen blir att den ekonomiska vinsten blir väldigt liten, även för den lösning som gett gynnsammast resultat.

  • 197.
    Nilsson, Ola
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Driftoptimering av torkmaskin: Driftoptimering av torkmaskin 3 vid Billerudkorsnäs Karlsborg AB2013Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 198.
    Nilsson, Simon
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Influence of fuel mix on mass balance of Cl, S, and K in a long rotary kiln2019Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Lime is a material with a wide range of applications including land improvement, water treatment as well as the paper-, steel-, and cement industry. Annual worldwide production was estimated at 350 Mt/year for 2016 and 2017 and the production is responsible for a large contribution of the greenhouse gas CO2 to the atmosphere, contributing to global warming. Since there is a need for high temperatures in the production process it is common that fossil fuels are used due to their high energy density and favourable combustion characteristics. Therefore a net emission of CO2 comes from the fuel, but a large amount is also released from the calcination of the raw material, limestone, approximately 1 ton of CO2 is released for every ton of quicklime (CaO) produced. Efforts are being made toward reducing emissions from both the fuel and the limestone. Nordkalk AB, for whom this work has been performed, are aiming to partly replace their use of fossil fuel in their lime kiln in Köping with renewable biomass alternatives.

    The purpose of this study was to establish a mass balance over the lime kiln in Köping for different limestone and fuel mixes and study the effects they had on mass balance for sulphur, potassium, and chlorine. Five different periods were studied where four of them had fuel mixes consisting of fossil fuels (coal and oil) and in the fifth period olive pomace, a renewable fuel, was added to the fuel mix at 11 % of the net calorific input. It was found that no significant change in product quality occurred and no increase in sulphur and chlorine emissions through the flue gas was detected with this fuel addition. However there were indications from throughput calculations that buildup of corrosive deposits, such as KCl, could be occurring with the addition of olive pomace due to comparatively large input of potassium and chlorine. The increased sulphur input form olive pomace appeared to accumulate in the lime kiln dust mass flow while flue gas emissions remained unchanged.

    This method of establishing a mass balance is considered to be a good way to understand how different inputs affect the elemental balances over a lime kiln. However the quality of the mass balance is highly dependent on how representative the composition of the mass flows are and how they are acquired.

  • 199.
    Nilsson, Simon
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Undersökning av energieffektivisering av klimatskal på ett bostadshus2016Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I detta examensarbete har en analys genomförts som visar hur energiförbrukningen ändras utifrån fyra olika tjocklekar av tilläggsisolering. Även en analys av ett fönsterbyte och en kombination av ett fönsterbyte och tilläggsisolering har gjorts. Analysen har genomförts med hjälp av ett simuleringsprogram som heter IDA – ICE. Analysen ska sedan användas som underlag för Skebo vid kommande projekt för renovering av fastigheten.

    För att kunna göra denna analys har Skebo tillhandahållit information och data om husets skick och energiförbrukning. De värden som Skebo inte kunnat tillhandhålla har antagits eller så har schablonvärden används. Byggnaden testades där tilläggsisoleringen hade fyra olika tjocklekar. Den första isoleringen var 50 mm och stegades sedan upp med 50 mm tills den nåde 200 mm. Det som gick att avläsa ur resultatet var att mellan 100 mm -150 mm avtog tilläggsisoleringens effekt. Då måste det läggas mer kostnader på att fixa köldbryggor i klimatskalet istället.

    Resultatet visade att ett fönster byte skulle ge en lika bra energibesparing som en 150 mm tilläggsisolering. Det visade sig även om både fönster och tilläggsisolering gjordes så blev energibesparingen likvärdig jämfört med om varje individuell åtgärd adderats. Vid normala fall brukar det ej vara så, eftersom alla energieffektiviseringar påverkar varandra och vid en kombination av åtgärderna brukar dessa bli mindre tillsammans än summan av varje enskild åtgärd.

  • 200.
    Norberg, Johan
    Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
    Optimering av fastbränslepanna: En driftanalys och åtgärdsförslag för drift av fastbränslepanna som används för torkning av virke2013Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Att upprätthålla en god förbränning i en pannanläggning är av stor vikt. Strävan efter en så fullständig förbränning som möjligt är något som alltid vill uppnås i ett förbränningsförlopp. Bränslet som förbränns går igenom många olika faser innan det som ofta kallas restprodukter och har gjort sitt syfte att omvandla den bundna energin, den här rapporten kommer att behandla några av dessa faser. Syftet med denna rapport har varit att få en övergripande driftbild på en fastbränslepanna som förbränner primärt sågspån som bränsle, samt analysera om det går att göra några enkla förbättringar med bränsleförbrukningen och askdeponi i åtanke.

    Resultaten visar att pannan är i behov av en kalibrering av det befintliga styrsystemet för att kontrollera flöden in och ur pannan. Att bränslet har en högst varierande fukthalt försämrar även en bra och ekonomisk styrning. Samt att det nya värmepaketet kanske inte bara varit till godo för förbränningen.

    Vidare upptäcktes andra faktorer som inte gynnar förbränningen, men som ligger utanför de avgränsningar som är satt för detta arbete. Rapporten infattar en verkningsgradsberäkning samt beräkning av erforderligt massflöde av bränsle. Resultaten visar att panna går att förbättra med små medel. Rekommendationer på hur det bör göras presenteras sist i rapporten.

1234567 151 - 200 av 360
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf