Dissertations / Theses: 'Spillvärme'

1

Johansson, Robert. "Utvärdering värmeåtervinning av spillvärme : Fallstudie Gävleborg." Thesis, Högskolan i Gävle, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hig:diva-17273.

Full text

Abstract:

Jordens klimat är idag tunga frågor, det handlar om allt från polarisen som smälter på grund av den stigande temperaturen till sinande oljeresurser i världen. Arbetets mål är att minska energianvändningen, uppskatta vad ett sådant system skulle kosta och vad blir miljövinsten? Med hjälp av en energikartläggning identifieras energiflödena samt ett koncept tas fram för värmeåtervinning med värmeåtervinningsbatteri och värmepump. En kostnadsbedömning och resultatkalkyl görs med konceptet som grund. Resultatet blir ett system som kostar runt 5,3mnkr med en payoff-tid på ca 4 år. Arbetet minskar \(CO_2\)-utsläppen med ca 747ton vilket motsvarar 738 resor med flyg från Stockholm till New York tur och retur.
Today's climate change is a big issue, it covers everything from the polar ice melting due to rising temperatures to dwindling oil resources in the world. This paper aims to reduce the energy use, estimate what such a system would cost and what will be the environmental benefit? With the help of an energy audit identifies energy flows as well as a heat scource and a heat sink. A concept was made with the run-around for a heat pump and heat exchanger. A cost assessment and profit and loss statement is done with the concept as a basis. The result is a system that cost around 5.3 million with a payoff period of about 4 years. Work decreases \(CO_2 \) emissions by about 747ton which is equivalent to 738 Flight from Stockholm to New York and back.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

2

Linder, Tomas. "Spillvärme ur kylmaskin som förvärme till fjärrvärmebetjänad byggnad." Thesis, KTH, Byggteknik och design, 2011. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-36589.

Full text

Abstract:

Värmesystemet i kvarteret "Skruven" i Danderyd betjänas av en fjärrvärmeväxlare kompletterad med kondensorvärmen ur en kylmaskin. Målet med analysen är att bedöma hur systemet kan optimeras för att utnyttja kondensorvärmen så mycket som möjligt. Kondensorvärmen är i princip gratis då kylan maskinen producerar är nödvändig för verksamheten i fastigheten. En beräkningsmodell skapades i Microsoft Excel där anläggningens karakteristiska temperaturer och massflöden kan beräknas utifrån given utomhustemperatur och avgiven effekt ur kondensorn på kylmaskinen. Till modellen läggs energiberäkningar utifrån utomhus-temperaturer uppmätta i SMHIs mätstation i Bromma var tredje timme år 2009. En kostnadsanalys av hur förändringar i driftsättet påverkar hur stor del av den avgivna kondensorvärmen som kan tillföras värmesystemet har utförts. I analysen används Norrenergis kostnadsstruktur för fjärrvärmedebitering samt den beräknade kostnaden för den el kylmaskinen förbrukar. Fjärrvärmekostnaden i modellen uppgår till 219 000 kr/år, utan förvärmning kostar den 630 000 kr/år. Förvärmningen innebär en försämrad kylfaktor (COP k). Det medför en ökad elförbrukning till en kostnad av 42 000 kr/år. Förvärmningen i kondensorn ger i nuläget en besparing på 369 000 kr/år. Ändrat driftsätt för att bättre utnyttja kondensorvärmen kan spara ytterligare 26 000 kr/år. Då kylmaskinen är av äldre modell kan ett byte till en modern maskin med högre verkningsgrad innebära en besparing av elförbrukning på över 72 000 kr/år. Slutsatsen är att det finns potential för större besparingar enligt modellen. Förändringar föreslagna här sänker kostnaden för fjärrvärmen till 87 000 kr/år. Kan kondensorvärmen nyttjas till fullo även vår och höst kommer fjärrvärmeväxlaren endast att behöva nyttjas dagtid vid utomhustemperaturer lägre än -7 °C. Fjärrvärmekostnaderna uppgår då till totalt 11 000 kr/år enligt modellen.
The heating system in the building "Skruven" in Danderyd consists of a heat exchanger from the district heating distributor complemented with the heat from the condenser of a cooling machine. The goal of the analysis is to determine how to optimize the use of the condenser heat, a heating source which is free to use and readily available due to the need for cooling of processes in the building. A model was created in Microsoft Excel where the characteristic temperatures and mass flow could be calculated from any given outside temperature and heat supply of the cooling machine. Energy calculations were performed with the use of temperatures measured every third hour by SMHI in Bromma during 2009. A cost analysis of changes that can be implemented in the system to affect the proportion of the condenser heat used by the heating system was performed. The tariffs for heat distribution of the company Norrenergi and the calculated cost of the electricity used by the cooling machine were used to compare the cost before and after the changes were made in the model. The cost of the district heating amounts to 219 000 SEK per year, without the condenser heat it amounts to 630 000 SEK per year. The use of the condenser heat results in a lower coefficient of performance (COP). This will give an additional cost of 42 000 SEK per year in increased electricity bills. The savings made by the preheating amounts to 369 000 SEK per year. Changes in the operation of the system can save an additional 26 000 SEK per year. As the cooling machine is of an old model, a change to a new, modern, machine would be a viable option. The increased efficiency could save more than 72 000 SEK per year in electricity costs. The conclusion drawn is that there is potential for greater savings in this model. Changes proposed here may give a total cost for district heating of 87 000 SEK per year. If all of the condenser heat can be used in the heat distribution system, the district heating will not have to be activated until the outside temperature goes below -7 °C. In this case the total cost of the district heating will amount to 11 000 SEK per year by this model.
Diarienummer: 2011;20 ABE

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

3

Berg, Nichlas, and Per Kårhammer. "Säsongslagring av spillvärme : Ersättning av Halmstad fjärrvärmenäts spetslastanläggning." Thesis, Högskolan i Halmstad, Energiteknik, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hh:diva-22928.

Full text

Abstract:

I Sverige används mycket energi för uppvärmning av bostäder och lokaler. För att uppfylla det ständigt ökande behovet av värme, byggs exempelvis nya värmeproducerande anläggningar som komplement i fjärrvärmesystem. Samtidigt finns det outnyttjad energi i industrin som i sin produktion får värme som oönskad biprodukt. Denna rapport undersöker möjligheten att utnyttja denna biprodukt från industrin för att tillföra energi till ett befintligt fjärrvärmenät och lagra i ett säsongsvärmelager. När värmebehovet ökar under den kalla delen av året, skall säsongsvärmelagret bidra med värme. Idén är att lagret skall ersätta delar av de värmeproducerande anläggningarna som utnyttjas i Halmstads fjärrvärmesystem. Målet är att all fossil bränsleanvändning skall kunna tas bort. Rapporten undersöker även ekonomiska lönsamheten samt miljövinsten i att ersätta del av biobränsleanvändningen. I Halmstad finns ett stålverk, Höganäs Halmstadverken, som kan bidra med överskottsenergi i form av värme. Rapporten genomför beräkningar på industrins potential att leverera prima värme till fjärrvärmenätet. Med hjälp av beräkningar och simuleringar i Microsoft Excel tas ett system med lämplig lagringsmetod samt spillvärme från lokal industri fram. Detta system skall optimeras med hänsyn till ekonomiska och miljömässiga förutsättningar. Resultatet visar att Halmstads förutsättningar är goda för att integrera ett groplager samt att det finns potential att leverera spillvärme från Höganäs Halmstadverken. Storlekarna på vattenburna säsongsvärmelager optimeras till 200 000 m3 för ersättning av endast fossila bränslen respektive 550 000 m3 för ersättning av fossila och biobränslen. Spillvärmeeffekten från Höganäs Halmstadverken beräknas till 15 MW. De ekonomiska kalkylerna resulterar i en årlig vinst på upp till 8 miljoner kronor med en payoff-tid på 8 år. Den totala miljövinsten i minskade växthusgasutsläpp blir 4 800 ton koldioxidekvivalenter per år.
In Sweden, a great deal of energy is used for residential and commercial heating. To fulfill the ever increasingly need for heat, new heating plants is built to complement the district heating system. At the same time there is unused energy in industry, which produces heat as an unwanted byproduct. This report evaluates the possibility to use this byproduct to supply energy to a district heating system and store it in seasonal heat storage. When the heat demand increases during the cold season of the year, the seasonal heat storage contributes with heat energy. The idea is to replace parts of the heating plants in Halmstad with heat storage and waste heat. The aim is to exclude usage of all fossil fuels. This report will also evaluate the economical prerequisites and environmental benefits in replacing biofuels. A steelworks company, Höganäs Halmstadverken, is situated in Halmstad. This industry could contribute with surplus heat, which is calculated in this report. With help of calculations and simulations in Microsoft Excel, a system with adequate heat storage method and surplus heat from local industry is formed. This system is optimized concerning economic and environmental matters. The results reveal that Halmstad's conditions are favorable to integrate pit heat storage and there is potential to deliver waste heat from Höganäs Halmstadverken steelworks. Sizes of seasonal heat storage is optimized to 200 000 m3 for replacing fossil fuels respectively 550 000 m3 for replacing fossil fuels and biofuels. Waste heat effect is calculated to 15 MW. The economical calculations results in an annual profit up to 8 million SEK with a payoff equal to 8 years. The environmental benefits consisting of reduced greenhouse gases are calculated to 4 800 tons carbon dioxide equivalents annually.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

4

McEwen, Oliver. "Potentiellt utnyttjande av spillvärme för fjärrvärmenätet i Västerås." Thesis, Linköpings universitet, Energisystem, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-121702.

Full text

Abstract:

With the increasing awareness in the public mind regarding environmental issues comes a need of improving systems in our society, towards more sustainable solutions. Heating is a major energy consumer in our societies, and in Sweden most cities use the efficient system “district heating”. Sweden is also home to many energy intensive industries, where much of the heat is simply cooled away to the air or water. In over 60 cities heat from industries is used in the district heating system, which leads to reduced combustion emissions and lower costs for the community. Mälarenergi is the owner of the district heating grid in Västerås and runs the largest combined heat and power plant in Sweden, but have no input of industrial waste heat in their district heating grid. Through visits of sites in Västerås, and the neighbouring area where the grid is located, eight companies were identified as a potential supplier of waste heat to the grid today or in the future. The total energy found was 22.5 GWh/year and the most promising company was Skultuna Flexible AB who could supply the grid with approximately 2 GWh/year. It was mostly due to the high temperature and relatively constant outflow of heat over the year that made this company the most promising. With a payback - time of 1.8 year and with annual savings of 240 000 kr, the collaboration can be seen as economically viable. For Mälarenergi the main incentive is not economical gain though, but for publicity reasons. This since the 2 GWh/year heat Skultuna Flexible can add to the grid is diminishing small compared to the 1407 GWh/year heat Mälarnenergi produce themself. Mälarenergis aim is to introduce an open district heating system, in which everyone that wants can sell heat onto the grid. What is most important for Mälarenergi is to introduce a business model which is easy to comprehend and also attracts as many potential heat suppliers as possible. Compared to other studies of potential usage of waste heat, very little was found in this project. In one study that examined the area of Gävleborg, 90 GWh/year was found. One study that examined both the county of Örebro and county of Östergötland found a staggering 1480 GWh/year in total, compared to the 22.5 GWh/year this study found. The explanation why the values differ as much probably lies in several reasons; The fact that there is different concentration of industries in different areas of Sweden as well as the fact that this study only examined the industries neighbouring the grid and that the surveys were conducted differently than the others all contribute to an explanation to the different values.
Med ökat fokus på miljö och hållbarhet i vårt samhälle finns det behov av att ständigt leta efter förbättringar i våra olika system. Sverige har ett mycket effektivt uppvärmningssystem, fjärrvärme, som finns i alla större svenska städer. Samtidigt har Sverige mycket energiintensiv industri, där mycket värme kyls bort utan att tas tillvara. I över 60 svenska orter används idag spillvärme till det lokala fjärrvärmenätet, vilket leder till minskade utsläpp av förbränningsavgaser och samhällskostnader. Mälarenergi äger kraftvärmeverket i Västerås, som är Sveriges största, och driver fjärrvärmenätet i regionen som innefattar Västerås, Skultuna, Hallstahammar och inom en snar framtid även Surahammar. Med hjälp av företagsbesök identifierades åtta företag där det bedömdes finnas någon form av potential att utnyttja spillvärme till fjärrvärmenätet, idag eller i framtiden. Den totala energimängden uppgick t ill ca 22.5 GWh/år, och det företag som ansågs ha störst potential att anslutas till nätet var Skultuna Flexible med möjlighet att leverera ca 2 GWh värme per år. Det var främst den höga temperaturen på spillvärmen och den stabila tillgängligheten över året som gjorde detta företag till det mest intressanta alternativet, samt att företaget och processen bedöms vara kvar inom överskådlig tid. Med en återbetalningstid på ca 1.8 år och en fortsatt besparing på ca 240 000kr per år kan ett samarbete anses som ekonomiskt motiverat. För Mälarenergi är dock incitamenten ej ekonomiska, då värmemängden från Skultuna Flexible på 2 GWh/år är mycket liten i förhållande till de 1407 GWh värme som kraftvärmeverket levererar per år. Från Mälarenergis sida är det mest de publicitetsmässiga fördelarna som lockar med att köpa in värme från utomstående aktörer. Intresset är störst för att inrätta ett öppet fjärrvärme - system där alla som vill får leverera värme till fjärrvärmenätet, utifrån de ekonomiska erbjudanden som kommer er b judas från Mälarenergi. Det viktigaste för Mälarenergi är att få till stånd ett bra standardiserat avtal som på ett enkelt sätt visar för företag hur de skulle påverkas ekonomiskt om de vill sälja spillvärme till fjärrvärmenätet. Jämfört med andra undersökningar som gjorts, angående potentialen av spillvärme i en region, visar resultaten i detta arbete mycket små energimängder. Från Gävleborg län identifierades 90 GWh/år och från Linköpings och Örebros län hela 1480 GWh/år totalt, jämfört med 22.5 GWh/år i Västeråsregionen. Förklaringen kan ligga i att det är färre industrier i Västeråsområdet, att detta arbete inte inkluderar hela Västerås län utan enbart där fjärrvärmenätet är utbrett samt att undersökningarna genomfördes på olika sätt.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

5

Backlund, Daniela, and Jenny Palmenäs. "Termisk vattenavsaltning med industriell spillvärme : En förstudie om att avhjälpa sötvattenbristen på södra Öland genom att nyttja spillvärmen från Cementa i Degerhamn." Thesis, Luleå tekniska universitet, Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-64387.

Full text

Abstract:

År 2016 upplevde Öland historiskt låga grundvattennivåer, vilket skapade svårigheter för både allmänheten och jordbruket att tillgodose färskvattenbehovet. Tankbilar med sötvatten kördes från Kalmar till Öland för att stödja vattenförsörjningen. Därefter anlades även en vattenledning över Kalmarsund för att förstärka resurserna ytterligare. Öns begränsade grundvattenresurser är en kombination av geologiska och meteorologiska förutsättningar. Ön har ett tunt jordlager och ett utbrett spricksystem i berggrunden, vilket medför att mycket utav den nederbörd som faller över Öland avdunstar eller rinner ned i dessa sprickor. Årsmedelnederbörden på ca 500 mm är låg jämfört med andra ställen i Sverige. I och med ökningen av permanenta boenden, turism och jordbruk har vattenresurserna blivit än mer ansträngda. Syftet med denna studie var att undersöka om södra Ölands vattenbrist kan avhjälpas genom att på konstgjord väg infiltrera vatten från Kalmarsund till grundvattnet, efter att det avsaltats med hjälp av spillvärme från Cementas fabrik i Degerhamn. Syftet med konstgjord infiltration till grundvattnet är, förutom att använda marken som ett vattenmagasin, även en möjlighet att remineralisera vattnet, bidra till markstabilisering samt motverka saltvatteninträngning. Metoden var främst teoretisk i form av en litteraturstudie, beräkningar av spillenerginivåer samt modellering av grundvattenpåverkan vid infiltration. Inledningsvis genomfördes även ett platsbesök på Cementas fabrik på Öland för att överblicka deras process och kartlägga möjliga placeringsalternativ för spillvärmeuttag ur fabrikens processgaser. Resultaten från studien visade att spillvärmeuttaget bör ske antingen vid fabrikens kyltorn eller vid dess skorsten. Kyltornet erbjuder det maximala potentiella energiuttaget och därmed också högst produktionskapacitet av renat vatten, motsvarande 560 m3/dygn. Dock erbjuder skorstenen en billigare installation och underhåll av avsaltningsutrustningen tack vare mer utrymme och lägre partikelhalt i processgasen. Studien visade att det framställda destillatet skulle ha en positiv inverkan på Ölands grundvattennivåer, även de mängder som är mindre än 560 m3/dygn. Med en infiltration av det potentiellt maximala destillatet, som är möjligt att framställa med tillgänglig energi, skulle uttagen från de befintliga grundvattentäkterna kunna ökas med 200-230 % utan att influensområdet för grundvattennivåer förändras nämnvärt, förutsatt att fler uttagsbrunnar installeras.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

6

Johnsson, Emma, and Virginia Cheung. "Vertikalt växthus i Kiruna : Med spillvärme från LKABs gruvindustri." Thesis, KTH, Byggteknik och design, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-126096.

Full text

Abstract:

Städerna växer och samtidigt ökar efterfrågan på närodlade och ekologiska grödor. För att klara av att producera närodlat och mer hållbart skulle ett alternativ vara att odla i så kallade vertikala växthus. I Kiruna finns Sveriges största malmgruva som drivs av företaget LKAB vars olika processer leder till spillvärme. I Kiruna är klimatet kallt jämfört med större delen av Sverige och därför erfordras uppvärmning om odling ska kunna ske året runt i ett växthus. Examensarbetets uppgift är därför att undersöka hur man kan utnyttja spillvärme till ett vertikalt växthus i samband med en ny kontorsbyggnad på LKABs gruvområde. LKABs nya kontorsbyggnad har ett kvadratiskt avtryck på marken med ett hörn i sydlig riktning. Fördelningen mellan växthus och kontor kan förenklas genom att kvadraten delas på diagonalen där den södra halvan är växthus och den norra halvan kontor. Eftersom solförhållandena för odling är speciella i Kiruna har växthusets väggar en lutning som är anpassad efter solens låga infallsvinkel vilket gör att växthusets area minskar med varje våningsplan. Som yttermaterial till växthuset används glas och som stommaterial används stål. Ett hydroponiskt odlingssystem används där plantorna sätts direkt i en cirkulerande näringslösning och på så sätt kan systemet utformas med horisontella odlingsrör i flera vertikala odlingsplan. För uppvärmning av växthuset kommer spillvärme från LKABs verksamhet att utnyttjas, i examensarbetet undersöks två olika alternativ av spillvärmekällor och resultatet är att båda de alternativ som undersökts kan utnyttjas för uppvärmning av hela växthusdelens volym.
While the cities are expanding the demand for locally grown and organic crops is increasing. To be able to produce locally and more sustainable crops, one option could be to grow in a so-called vertical greenhouse. In Kiruna the largest ore mine in Sweden is operated by the company LKAB. Various processes in the mining industry lead to waste heat. In Kiruna, the climate is cold compared to most parts of Sweden, and therefore requires heating for the cultivation to be able to take place all year round in a greenhouse. The project’s task is to explore how to utilize waste heat from the mine to a vertical greenhouse in the context of a new office building at LKAB's mining area. LKAB's new office building has a square footprint on the ground with one of the corners in the south direction. The division between the greenhouse and the office can be simplified by the square divided diagonally where the southern half is the greenhouse and the northern half the office. Since the sunlight is limited in Kiruna the greenhouse walls has been design to adjust to the sun’s low position. The sun’s low position requires a sloped facade in the south direction. The greenhouse’s floor area decreases with each floor. As the external material for the greenhouse glass is used and as framing material steel is used. A hydroponically system is used where the seedlings are put directly in a circulating nutrient solution and in this way the system can be designed with horizontal pipes in several vertical cultivated floors. The greenhouse will be heated with waste heat from LKAB's industry, the project examines two alternatives of waste heat sources, and the result is that both of the alternatives studied can be used to heat the entire volume of the greenhouse.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

7

Lövenhamn, Amanda. "Energi- och spillvärmekartläggning samt återvinning av spillvärme i gjuteriverksamhet." Thesis, Karlstads universitet, Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap (from 2013), 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kau:diva-33530.

Full text

Abstract:

Energianvändningen i världen ökar på grund av ökad befolkningstillväxt och industrialisering. En av de viktigaste nycklarna för att bromsa den rådande utvecklingen är att genomföra energieffektivisering, främst inom industrisektorn där det ofta finns outnyttjad energi som skulle kunna återanvändas med hjälp av ny teknik.Valmet AB är ett företag som nyligen köpt ett gjuteri av ett konkursdrabbat företag. Köpet var tvunget då deras verksamhet är beroende av unika delar som gjuteriet producerar. Valmet AB, som profilerar sig som ett företag med energi- och miljöfrågor i fokus, vill undersöka om den nya verksamheten går att energieffektivisera.Smältning av metall är energikrävande och därför har gjuteriet ett stort energibehov smtidigt har de flera processer som genererar spillvärme. Första delen av arbetet syftar till att visa hur mycket och vilken sorts energi som gjuteriet använder samt hur elbehovet fördelas mellan olika processer. I andra delen kartläggs gjuteriets spillvärmeflöden och i sista delen behandlas olika fall av värmeåtervinning utav spillvärme.Energikartläggningen visade att gjuteriet använder flera olika energislag men att el är det dominerande. Av det totala energibehovet är 81 % el, vilket är ungefär samma resultat som har erhållits i tidigare kartläggningar som gjorts hos andra gjuterier i Sverige. Smältugnarna har det största elbehovet vilket också har pekats ut som den mest elkrävande processen i tidigare arbeten.Spillvärmekartläggningen påvisar tre intressanta spillvärmeflöden. Det ena är ett spillvattenflöde från ugnarnas kylsystem och de andra två är de luftflöden som värms upp då gods och sand svalnar. Det flöde som valdes att gå vidare med var kylvattenflödena från smältugnarna. Temperaturen på returvattnet från ugnarna varierar mellan 25 och 0°C. Den låga temperaturen gör att det betraktas som lågvärdig spillvärme. Med denna spillvärme kan vatten som har en lägre temperatur förvärma exempelvis duschvatten och radiatorvatten. Förvärmning av inkommande ventilationsluft är också ett alternativ. Det sistnämnda alternativet väljs ut och studeras utifrån energisparande ekonomiskt och miljömässigt perspektiv.Genom att värma ingående luft med hjälp av ett spillvärmebatteri som drivs av vattnet från de två kylsystemen ifrån ugnarna kan temperaturen på ingående luft i snitt höjas 5-25°C. Detta gör att det befintliga fjärrvärmebatteriet inte behöver värma luften lika mycket. Valmet AB sparar 648 000 SEK varje år vid installation av ett spillvärmebatteri samtidigt som fjärrvärmeleverantörerna kommer att minska sin bränsleenergianvändning med 9500 kWh per dygn.
Energy consumption is increasing worldwide due to population growth and industrialization. To slow down the current trend it is important to implement energy efficiency.Valmet AB is a company that recently bought a foundry of a bankrupt company. It was necessary because the company relies on a unique part that the foundry produces. Valmet AB, which is a company with energy and environmental issues in focus, wants to investigate whether the foundry can be more energy efficient or not.Melting of metal is an energy intensive process and therefore a large energy supply is needed, but at the same time they have several processes that generate waste heat. The first part of this work is meant to show how much and what kind of energy that the foundry uses and how the electricity use is distributed among different processes. The second part is about identifying waste heat flows and the last part deals with various cases of heat recovery of waste heat.The mapping shows that the foundry uses several different types of energy but electricity is the dominant. 81% of the total energy is electricity, which is the same result obtained in previous surveys conducted in other foundries in Sweden. The process that has the greatest electricity use is the melting furnaces, which has also been identified in previous work as the most demanding electrical process.Waste heat mapping shows three interesting waste heat streams. One is a waste water flow from the furnace cooling system and the other two are the air that is heated as castings and sand cools. The cooling water from the melting furnaces was selected as the most interesting flow. The temperature of the water returning from the ovens varies between 25 and 0°C. The low temperature means that it is regarded as low-grade waste heatThis waste heat can preheat water flows that have a lower temperature such as shower water and radiator water. Preheating the incoming ventilation air is also an option. The last option was chosen and was examined from an energy saving, economic and environmental perspective.By heating the incoming air with a waste heat battery, operated by the two cooling systems from the furnace, the temperature of the inlet air rate increased 5-25°C / hour. The result is that the existing district heat battery does not need to heat the air as much as before. Valmet AB saves 648 000 SEK every year with installation of a waste heat battery, while the fuel energy use of the original battery will be reduced with 9500 kWh per year.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

8

Hasth, Amanda, and Amelia Modée. "Tillvaratagande av spillvärme i fjärrkylereturen : Energieffektivisering av Ulls Hus." Thesis, Uppsala universitet, Byggteknik, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-406962.

Full text

Abstract:

The Earth’s climate is getting warmer. Combustion of carbon dioxide is one of themain causes and results in increased levels of greenhouse gases that Earth’s vegetation is unable to carry, which ends up outside Earth’s natural cycle. In order to achieve an ecological sustainability, Sweden and EU has set climate and energy targets for 2020 and 2030, to encourage energy efficiency, energy savings and development of new and renewable energy sources. Akademiska Hus, is one of Sweden's largest property companies and their goal is to reduce the amount of purchased energy by 50% until 2025. This study was made in cooperation with Akademiska Hus and aims to investigate the possibilities of utilising waste heat from the district cooling return for Ulls Husby implementing a heat exchanger which preheats the supply air in the ventilation system for the building. The goal is to examine if the solution is realizable and profitable, and to create a basis for future implementation of heat recovery in several of Akademiska Hus's properties. Calculations regarding power and energy demands are carried out for the current ventilation system without preheating and with an implemented preheating. Seven different test scenarios were investigated to determine when the conditions are favorable for preheating. The payback method is applied to investigate if the implementation is economically profitable. The results show that the purchased energy can be decreased by 1332 kWh for Ulls Hus by preheating the air during the investigated period between 15th October 2018 and 14th April 2019. Preheating decreases the number of power peaks higher than 25 kW in the ventilation system from 160 to 5 peaks. The reduction in energy and power demand is not considered economically profitable with a payback time of 309 years. Optimizing the operation strategy for the ventilation system to eliminate the power demand that occurs during the daily start of the system can decrease the purchased energy without preheating by 1 486 kWh, which correspond to 66%.With preheating the reduction can be additional 816 kWh to the results of preheating. This, as a suggestion, can be done by commissioning the heatexchanger before the rest of the ventilation system starts. The results for the four of the seven test scenarios that including lower temperature efficiency and 24-hour operation, alone or combined with each other and with a regulated supply air, show a larger reduction of purchased energy andthat an implementation can be considered economically profitable with shorter payback times. The four scenarios show a reduction with 62 630 kWh to 122 160 kW hand a pay back time half as short as the technical life expectancy which is considered economically profitable.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

9

Hansson, Elisabet. "Peltierelement - spillvärme till el : Peltier element - waste heat into electricity." Thesis, Uppsala universitet, Elektricitetslära, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-174402.

Full text

Abstract:

The purpose of this thesis has been to determine experimentally how good a peltier element is to convert waste heat from wood burning. Three different peltier elements were used in a comparison study. The comparison was mainly done to know how much power could be obtained from each element. Even, a circuit with a step-up function has been created to give a higher output voltage than the peltier element itself. The result of the experiments was a low output power, the highest value reached 2.18W. Also, the Carnot efficiency has been calculated for the three different elements and the efficiency ranged between 14 and 33%. From the circuit a constant 3.3V output was delivered. The main conclusion of this project is that furthermore Studies are needed in the material field because the elements available at the market today have too low efficiency.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

10

Carlstedt, Christer. "Hållbarhetsaspekter på tillvaratagande av spillvärme i borrhålslager- ur ett företags- och samhällsperspektiv." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-150781.

Full text

Abstract:

The objective of this study is to examine the sustainability of recovering industrial wasteheat from several heat sources in a foundry constructed in a plant belonging to ITT Waterand Wastewater in Emmaboda, Sweden. A triple bottom line perspective will be appliedto achieve this objective. The triple bottom line approach takes into account ecologicaland social performance in addition to financial performance. The technology forrecovering the waste heat is a Borehole Thermal Energy Storage (BTES) which is aconstruction consisting of 140 vertical boreholes, 150 meters deep with an internal spaceof four meters.The calculated amount of energy for storage is approximately 3800 MWh annually. Ofthis amount 2500 MWh are expected to be utilized, while storage losses accounts for theremaining part. The value of the recovered heat is 2,78 million SEK. The project entails aprice cut of 80 % between the stored heat and the current price for district heating.Negative environmental impacts from the borehole site are expected to be marginal. Theenvironmental gains consist of a direct carbon dioxide reduction by approximately 22tons and 1296 tons if the recovered waste heat is to replace oil based heating.By Conclusion: The project is desirable from a triple bottom line perspective since iteconomically feasible and environmentally friendly and contributes to a transition toenergy efficient society.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

11

Sigvardsson, Martin. "Energiåtervinning från gjuteriprocess till fastighet, undersökning för ökat utnyttjande av spillvärme." Thesis, Mälardalen University, School of Sustainable Development of Society and Technology, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:mdh:diva-4499.

Full text

Abstract:

This diploma work on D-level is made in cooperation with Varnäsföretagen AB in Eskilstuna. The company performs contract manufactured aluminium goods. This work is a continuation on earlier diploma work in Varnäsföretagen AB. Even if the industry process consumes much energy for melting the aluminium goods, they consume a great amount of oil to warm up the building. The purpose of this work is to examine some places in the building and the process to see how much energy it is possible to recycles to the heating system and reduce the costs for heating. The places have all a big heat excess and recycling will get more acceptable thermal comfort for the staff.

Studies of efficiency, the variation in power and temperatures is made to see how much energy it is possible to recycle. Many systems could with small measures be more efficient.

A general problem for many places is that the energy is in the indoor air and has low temperature. It means that most of the energy is difficult to use in other places than for preheating of the intake air in the air handling units.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

12

Källman, Robert, and David Pettersson. "Kvantifiering och utnyttjande av lågvärdig spillvärme : En fallstudie av en verkstadsindustri." Thesis, Linköpings universitet, Energisystem, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-109643.

Full text

Abstract:

Energianvändningen i världen ökar vilket medför en ökad belastning på miljön. Många industrier har idag ett överskott av värme som vid ett ökat nyttjande skulle kunna reducera andelen primärenergi och således belastningen på miljön samtidigt som ekonomiska besparingar kan erhållas. DIBO Produktionspartner AB är en verkstadsindustri i Katrineholm som bearbetar metall‐ och plastkomponenter i CNC‐maskiner. Maskinparken består av 14 CNC‐maskiner och en kompressor som förser maskinerna med tryckluft. Ventilationssystemet består av två delar, ett till‐ och frånluftssystem kopplat till verkstaden samt ett FTX‐system kopplat till den intilliggande kontorsbyggnaden. Företaget har idag ett värmeöverskott på grund av aktiviteten från de olika CNC‐ maskinerna och tryckluftskompressorn vilket medför höga temperaturer i verkstaden. I dagsläget öppnas en ytterport för att ventilera ut värmeöverskottet så att en lägre temperatur erhålls. Arbetet syftade till att kvantifiera mängden överskottsvärme tillgänglig i verkstaden för att därefter undersöka möjliga externa och interna användningsområden. Värmeöverskottet uppskattades genom att ställa upp en energibalans för verkstaden där tillskott och förluster av värmeenergi jämfördes. Både tillskotten och förlusterna av värmeenergin beräknades genom inventering av verkstadslokalerna, mätningar av el, temperatur och ventilation samt genom simuleringar av verkstadens inomhusklimat. Värmeöverskott i verkstaden förekommer under årets alla månader, även om det är starkt beroende av utomhustemperaturen och aktiviteten i verkstaden, och uppgår årligen till 137 MWh. Beträffande externa användningsområden studerades faktorer som påverkar ett spillvärmesamarbete, den teknik som skulle behövas för att leverera värme externt och möjligheten för DIBO att leverera värme till Katrineholms fjärrvärmenät. Det finns många faktorer som man bör ha i åtanke vid ett samarbete varav några är förtroendet mellan de båda parterna, investeringsuppdelning samt värdering av spillvärmen. För externa värmeleveranser varierar den utrustning som krävs beroende på de aktuella förhållandena, men generellt gäller att anslutningspunkter, en anslutningsledning och i en del fall en cirkulationspump samt en värmepump för uppgradering av värmen behövs. Som ett resultat av att tryckluftskompressorns effekt är förhållandevis låg och värmen luftburen har en värmepump av lämplig storlek ej hittats. Efter kontakt med Tekniska verken i Katrineholm framgick även att energimängden som skulle kunna levereras är för liten för att ett samarbete ska vara av intresse vilket medför att en leverans till fjärrvärmenätet inte är aktuellt i dagsläget. De interna åtgärderna som studerats finns listade i Tabell 1 där även besparingspotential och återbetalningstid framgår.
The Energy use is increasing throughout the world, which causes an increased load on the environment. Today, a lot of industries have unused waste heat, which by extended use would reduce the amount of primary energy sources and thus the environmental load together with economical savings that would apply for the industry. DIBO Produktionspartner AB is a manufacturing industry that processes metal‐ and plastic components in CNC‐machines. The machinery consists of 14 CNC‐machines and one compressor that provide the machines with compressed air. The ventilation system consists of two systems, one supply and exhaust air system for the workshop and one heat exchange system for the adjacent office building. Due to activity from the machines and compressor, the company has excess heat which causes high temperatures in the workshop. Today, a gate is opened in order to vent the excess heat and lower the temperature. This project’s aim was to quantify the amount of excess heat available in the workshop and afterwards investigate possible internal and external uses. The excess heat was estimated by setting up an energy balance for the workshop where heat energy contributions and losses were compared. Both the contributions and losses of heat energy were calculated by a workshop inventory, electricity, temperature and ventilation measurements and through simulations of the workshop’s indoor climate. Results show that excess heat occurs in the workshop every month of the year, largely dependent on the outdoor temperature and activity level in the workshop, and amounts to 137 MWh yearly. Regarding the external uses, factors that affect waste heat cooperation, technology to deliver heat and the possibility for DIBO to deliver heat to the district heating system in Katrineholm, was evaluated. Among all the factors to keep in mind in cooperation, trust between the parties, investment division and valuation of waste heat, are some. The technology needed to deliver heat varies, but common equipment includes connecting points and lines and in some cases a circulation pump as well as a heat pump for upgrading the heat. As a result of an air compressor with relatively low power and airborne heat, a suiting heat pump has not been found. Contact with Tekniska verken in Katrineholm showed that the potential amount of heat energy deliverable to the district heating system is too small to be of interest and therefor a delivery to the district heating network is today not relevant. The internal measures are listed in Table 1 along with their potential savings and payback time.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

13

Sundström, Kanon Klara. "Internt utnyttjande av spillvärme : En förstudie till effektivisering av en pelletsproduktion." Thesis, Luleå tekniska universitet, Institutionen för teknikvetenskap och matematik, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-85074.

Full text

Abstract:

I det här examensarbetet har utnyttjande av spillvärme internt för att energieffektiviserapelletstillverkningen vid Bioenergi Luleå projekteras. Arbetet har innefattat attundersöka om det är möjligt att implementera spillvärmen i processen utan att störanuvarande produktion, vilken teknik som efterfrågas och om det blir någon vinst förföretaget. Grundliga litteraturstudier har genomförts för att ta reda på hur spillvärmekan användas och vad det finns för teknik för att göra det möjligt. Att användaspillvärme internt för att effektivisera olika typer av processer är något som används istörre utsträckning idag och verkar vara något som flera företag är beredda att satsa på. Viktiga resultat som tagits fram i det här projektet är att det kommer vara möjligt atteffektivisera pelletstillverkningen utan att störa befintlig produktion. Genom attförvärma kvarnluften från 23 ℃ till 58 ℃ kommer det resultera i att torkeffekten kansänkas till 𝑃𝑇𝑜𝑟𝑘−𝑠𝑝𝑖𝑙𝑙 = 8235 𝑘𝑊, fuktigheten på spånet kommer då öka till 9,35 %och temperaturen på spånet efter torken kommer sjunka till 𝑇2 = 122 ℃. Det kommerinte ske någon stor skillnad i tillsatt ånga innan pelletspressarna med den nyatemperaturen från hur det ser ut idag. Den stora vinsten som Bioenergi Luleå kommerfå av att förvärma kvarnluften är att mängden spån i torken kommer att kunna öka till332,64 𝑡𝑜𝑛/𝑑𝑦𝑔𝑛 vilket resulterar i en ökning på ca 790 𝑡𝑜𝑛 𝑝𝑒𝑙𝑙𝑒𝑡𝑠 𝑝𝑒𝑟 å𝑟. Känslighetsanalysen visar det att oavsett om mätningarna skulle ha en minskning på10 % eller öka med 10 % så skulle vinsten för Bioenergi Luleå fortfarande varamarkant. Ökningen på pelletsproduktionen kommer fortfarande uppgå mot runt700 𝑡𝑜𝑛 𝑝𝑒𝑙𝑙𝑒𝑡𝑠/å𝑟.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

14

Claesson, Emma. "Analys av sorptiv kylning i industri- och kontorsbyggnader." Thesis, Uppsala universitet, Fasta tillståndets fysik, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-213151.

Full text

Abstract:

Energy efficiency is important both to reduce costs and to reduce greenhouse gas emissions in the atmosphere. Reducing costs will also help maintain business competitiveness. Scania in Södertälje is a company where the optimization of energy use is an ongoing and continual process. One area with potential to make energy and cost savings is the effectiveness of the ventilation systems in offices and industrial premises at Scania. During the summer months an increased demand for cooling occurs, leading to increased ventilation and a peak in district cooling system usage. Sorptive cooling is a technology where the supplied air is cooled by applying external heat. This technique involves a reduction in electricity consumption compared to electrically-powered cooling machines and does not affect the district cooling system usage. It was therefore of interest to investigate if sorptive cooling would be an energy efficient and viable solution for Scania in the future. This investigation shows that sorptive cooling requires more power than a conventional ventilation system. Despite the fact that Scania has access to free heat during the summer months, the study shows that sorptive cooling would not be economically viable to install in the industrial premises, where no cooling systems currently exist. However, compared to an electrically-powered cooling machine, sorptive cooling is anyway more energy efficient. The conclusion is that sorptive cooling is a viable solution for the offices, but not for the industrial premises at Scania in Södertälje

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

15

Nilsson, Jenny Elisabet. "Elproduktion ur låggradig värme : Tillämpningsmöjligheter vid Skellefteå Kraft ABs kraftvärmeverk Skogsbacka i Lycksele." Thesis, Umeå universitet, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:umu:diva-91356.

Full text

Abstract:

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.
In a bio-fuelled combined heat and power plant, a lot of energy is lost in the outgoing fumes. By condensing the moist in the fumes, a lot of this energy can be recovered. At the plant Skogsbacka in Lycksele, investments in technology to do this is being considered. The purpose of this study is to evaluate the potential for using the recovered energy at Skogsbacka for generation of electricity. Different technologies are available for the generation of electricity from low grade heat. This study looks into "Powerbox" and "FlexiGen", two machines working according to the Organic Rankine Cycle, and C3, a newly developed technology that uses a chemical reaction to split the working media into different components. Ways to integrate the machines with the existing system are discussed, and the resulting electricity produced is calculated, and the influence on the rest of the system is considered. It is concluded that the possible economical winnings are very small.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

16

Vestling, Magnus. "Barriärer och drivkrafter för effektiviseringsamt förutsättningar vid spillvärmeåtervinning : En fallstudie av Tegera Arena." Thesis, Högskolan i Gävle, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hig:diva-21639.

Full text

Abstract:

Fokus på energianvändning är idag stort då forskare konstaterar att antalet naturkatastrofer som indirekt härrör från den globala energikonsumtionen ökar. Sverige står idag för 0,5 % av den totala energianvändningen globalt. Dock ligger Sverige och Europa i toppen vad det gäller energianvändning per capita. Den slutliga elenergi användningen 2015 var 30 % av den totala slutliga energianvändningen, till dessa slutanvändare hör ishallar, så som Tegera arena, som använder genomsnittlig 1000MWh/år köpt energi. Tegera arena förknippas troligtvis först och främst med Leksands IF hockeylag. Men utöver ishockey används arenan för andra evenemang och har en verksamhetstid under den större delen av året. Arenans energibehov är idag något större i jämförelse med genomsnittet för andra arenor med samma publikkapacitet och detta har uppmärksammats av föreningen. Ett samarbete mellan Leksands IF och det lokala fjärrvärmebolaget Dala Energi eftersöks. Detta utifrån den spillvärmeåtervinning från arenan som skulle kunna vara intressant för både föreningen, som internvärme, och energibolaget, i form av tillskottsenergi till fjärrvärmenätet. Detta kommer att undersökas med hjälp av andrahandsdata från både energibolaget och från föreningen. Genom analyser av dessa data kommer bottom-up och top-down-metod att användas. Resultatet av denna metod kommer sedan att jämföras med den totala verkliga användningen och sedan diskutera eventuella avvikelser. Även kommer intervjuer att göras för att studera vilka de främsta motsättningar och drivkrafter som föreligger hos föreningen för energieffektiviseringar. Resultatet från fallstudien visar att nära en tredjedel spillvärmeenergi används idag för det interna värmesystemet. Dock finns det ytterligare energi att använda internt. Detta utan att öka energiinnehållet med värmepump. Resultatet visar även att ekonomi är den största barriären men tillika drivkraft. Dessa två är inte ovanliga bland andra branscher, visar undersökningar. Annan drivkraft som föreningen anser vara betydande är fungerande installationer, då det idag finns förkommer problem med nuvarande tank för varmvattenackumulation. För utökad återvinning av spillvärme ges fyra förslag för det interna värmesystemet samt två stycken för den extern distribution. Att installera nya ackumulatortankar anges som högsta prioritet vid utökad återvinning vilket skulle ge en beräknad besparing på 90 kkr/år. Vid extern distribution föreslås det att leverera den lågtempererade spillvärmeenergin till annan närliggande varmvattenanvändare med höga laster. Detta i förstahand utan att använda sig av värmepump och istället använda spillvärmen till förvärmning.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

17

Iverlund, Per. "Värmeväxling med torkluft från Valmets pilotmaskin TM1 : Återvinning av spillvärme vid torkning av mjukpapper." Thesis, Karlstads universitet, Institutionen för ingenjörs- och kemivetenskaper, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kau:diva-32910.

Full text

Abstract:

Idag ställs stora krav på företag att vara miljömedvetna och resurseffektiva i sin verksamhet. Vid mjukpapperstillverkning används stora energimängder och inom industrin har det under många år funnits en strävan att energieffektivisera processer och att tillvarata spillenergi, bland annat genom värmeåtervinning. Valmet Tissue Technology Center i Karlstad har idag en pilotmaskinen utan värmeåtervinningssystem. Den här undersökningen gjordes i syfte att ta reda på hur stor återvinningspotentialen är för värmeväxling i pilotmaskinens torkpartier, bestående av Yankeekåpan och TAD-cylindrarna. Tre maskinkoncept undersöktes: DCT®, NTT™ och TAD. Entalpi och effekt i utgående torkluft bestämdes utifrån dess massflöde, temperatur och fukthalt för respektive koncept och torkparti. För att beräkna återvinningspotential i luftflödena undersöktes effektbehov för avsättningsalternativ bestående av förvärmning av förbränningsluft och make-up air, uppvärmning av radiatorvatten samt ånggenerering med Waste Heat Steam Generator. Effekt- och energimässig återvinningspotential beräknades dels teoretiskt och dels reellt med simuleringsprogram för befintliga produkter. Ekonomisk besparing från minskad energianvändning samt investeringskostnad för respektive avsättningsalternativ och torkparti beräknades. Paybacktid användes som mått på ekonomisk lönsamhet. Utöver ovanstående undersöktes om det finns ett samband mellan aktivitet på pilotmaskinen och effekttopparna för fjärrvärmeanvändning i den aktuella byggnaden. Störst entalpi har utgående torkluftsflöden från Yankeekåpan vid DCT-körning följt av NTT-körning. Den största effektmässiga återvinningspotentialen för luftförvärmning finns i TAD-cylinder 1 men betydande tryckfall uppstår i värmeväxlaren på grund av stora luftflöden. Waste Heat Steam Generator kan inte användas ihop med pilotmaskinen på grund av för låg entalpi och effekt i utgående torkluft. Generellt är den reella återvinningspotentialen vid luftförvärmning mindre än den teoretiskt beräknade. Totalt innebär värmeväxling från Yankeekåpan den största årliga energibesparingen vid luftförvärmning. Reell energibesparing vid luftförvärmning i Yankeekåpan är 55 MWh per år vilket motsvarar 4 300 kg gasol. För uppvärmning av radiatorvatten finns den största effekt- och energimässiga återvinningspotentialen vid värmeväxling i Yankeekåpan under DCT-körning följt av NTT-körning. TAD-körning innebär en mindre återvinningspotential vid värmeväxling både i Yankeekåpan och TAD-cylindrarna. Totalt innebär värmeväxling från Yankeekåpan den största årliga energibesparingen vid uppvärmning av radiatorvatten. Reell energibesparing vid uppvärmning av radiatorvatten med torkluft från Yankeekåpan är 153 MWh fjärrvärme per år. Årlig kostnadsbesparing vid luftförvärmning är 43 000 SEK och vid uppvärmning av radiatorvatten 63 400 SEK. Paybacktid för investering i luftförvärmning är 2,6 år och för uppvärmning av radiatorvatten 4,4 år. Ett samband mellan att pilotmaskinen körs och hög fjärrvärmeförbrukning finns, dock är det rutinförändringar kring lokalventilering under körning som främst kan bidra till att sänka de högsta effekttopparna.
There are great demands on industrial companies today to be environmentally responsible and resource-efficient. Within the paper and tissue industry a lot of energy is being used in the processes and since many years there’s been a development towards a more efficient energy use, for example by recovery of waste heat. Valmet Tissue Technology Center in Karlstad, Sweden, has a pilot tissue machine without a waste heat recovery system. This thesis was carried out to investigate the waste heat recovery potential of the pilot machine’s drying sections, being the Yankee hood and TAD cylinders. Three different concepts of the machine were studied: DCT®, NTT™ and TAD. The enthalpy and heat flows of the exhaust air from the drying sections were calculated by the air’s mass flow, temperature and humidity. To calculate the heat recovery potential the heat demand for pre-heating combustion and make-up air, heating radiator water and generating steam by using a Waste Heat Steam Generator was investigated. The heat recovery potential was calculated theoretically but also simulated using programs for real heat exchangers. Economic savings from reduced energy use and investment costs was used to calculate the payback time for each investment alternative. As a separate task the maximum district heating loads in the facility of the pilot machine was cross checked with the pilot machine activity, to clarify any relationship between them. The largest enthalpy was found to be in the exhaust air from the Yankee hood when running the DCT concept followed by the NTT concept. However, the largest heat flow is in the exhaust air from the first TAD cylinder. The air from the first TAD cylinder meant the largest heat recovery potential but caused big pressure drops in the heat exchanger. The Waste Heat Steam Generator cannot be used together with the pilot machine due to too low enthalpy and heat flow in the exhaust air from the drying sections. In general the real heat recovery potential when pre-heating combustion and make-up air is smaller than the theoretical potential. In total, heat exchange using exhaust air from the Yankee hood means the largest energy saving when pre-heating air. The real energy saving when pre-heating air using outgoing air from the Yankee hood is 55 MWh per year, meaning 4 300 kg of propane. The largest potential for heating radiator water occurs when using exhaust air from the Yankee hood when running the DCT concept followed by the NTT concept. The TAD concept means smaller heat recovery potential regardless of air from the Yankee hood or TAD cylinders is being used. In total, heat exchange using outgoing air from the Yankee hood means the largest yearly energy saving when heating radiator water, the real energy saving in district heating being 153 MWh per year. The economic saving when pre-heating air is 43 000 SEK per year and when heating radiator water 63 400 SEK per year. The payback time when investing in pre-heating air is 2,6 years and when heating radiator water 4,4 years. A relationship between running the pilot machine and big loads of district heating use can be seen. However, changing the routines of ventilation in the machine hall during trial days would probably be the easiest way to reduce the maximum loads.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

18

Böving, Måns. "Värdet av spillvärme levererad via fjärrkylnätet – med värmepumpanläggningen på Solnaverket och med ny värmepump." Thesis, KTH, Energiteknik, 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-192258.

Full text

Abstract:

By using district cooling, heat is removed from the consumer and transported in a district cooling network to one or several central cooling plants. Norrenergi AB uses heat pumps at Solnaverket for production of district heating and cooling, with treated wastewater from Bromma wastewater treatment plant as main heat source. However, a small amount of heat is also taken from the district cooling network when the heat pumps are used for district cooling production. As a result, the district cooling consumers may be considered as suppliers of waste heat. In this study, an analysis of the system is made in order to obtain an estimate of the value of the heat supplied to the district cooling network, i.e. the use of district cooling, with respect to Norrenergi’s heat production. The results are used partly to be compared to the production costs for district cooling and partly as a reference alternative in an evaluation of an investment in a new heat pump. The results show that the value of the heat supplied through the district cooling network during the cooler part of the year is, on average, larger than the production cost for district cooling. However, during the warmer part of the year, the heat has no value at all. The colder it is outside, the more expensive is the heat production that can be replaced by the heat from district cooling. As a result of the fact that the heat from the district cooling is mixed with the heat available from the treated wastewater, all the heat delivered through the district cooling network cannot be used. Another disadvantage of the current production solution is that heat pumps cannot be used for production of district cooling in summer without relatively large additional costs in the production of heat. In order to meet future demand for district cooling, additional production capacity is required. An alternative to an investment of more chillers for peak load supply could be a heat pump for simultaneous additional base load supply of district heating and cooling. An investment in a new heat pump, with the district cooling network as sole source of heat, turns out to be a favorable solution as it would lead to savings in the production of both district heating and district cooling, with good profitability. The most appropriate location for the new heat pump seems to be at Sundbybergsverket.
Genom användning av fjärrkyla kyls värme bort från konsumenten och transporteras via ett fjärrkylnät tillen eller flera centrala kylanläggningar. Norrenergi AB använder värmepumpar på Solnaverket förproduktion av fjärrvärme och fjärrkyla, med renat avloppsvatten från Bromma reningsverk som huvudsakligvärmekälla. En liten mängd värme hämtas emellertid även från fjärrkylnätet när värmepumparna användstill fjärrkylproduktion. Detta medför att konsumenter av fjärrkyla skulle kunna betraktas somspillvärmeleverantörer. I denna studie görs en analys av systemet för att erhålla en uppskattning av vadvärmen som levereras in på fjärrkylnätet, det vill säga användningen av fjärrkyla, har för värde förNorrenergis fjärrvärmeproduktion. Resultaten används dels för att ställas mot produktionskostnaderna förfjärrkylproduktion och dels som ett referensalternativ i en utredning av en investering i en ny värmepump. Resultaten visar att värdet av värmen levererad via fjärrkylnätet under den kallare delen av året i genomsnittär större än produktionskostnaden för fjärrkyla. Värmen har dock inte något värde alls under den varmaredelen av året. Ju kallare det är ute desto dyrare är värmeproduktionen som kan ersättas av värmen frånfjärrkylan. Till följd av att värmen från fjärrkylnätet blandas med värmen som finns att tillgå från spillvattnetfrån Bromma reningsverk kan inte all värme levererad via fjärrkylnätet tillgodogöras till värmeproduktionen. En annan nackdel med den nuvarande produktionslösningen är att värmepumparna inte kan användas tillproduktion av fjärrkyla sommartid utan relativt stora merkostnader i värmeproduktionen. För att möta framtidens efterfrågan på fjärrkyla behöver produktionskapaciteten utökas. Ett alternativ tillen investering i mer spetskapacitet i form av kylmaskiner skulle kunna vara en värmepump för samtidigytterligare basproduktion av fjärrvärme och fjärrkyla. En investering i en ny värmepump, med fjärrkylnätetsom enda värmekälla, visar sig enligt denna studie vara en fördelaktig lösning eftersom det skulle medförabesparingar i både fjärrvärmeproduktionen och fjärrkylproduktionen, med god lönsamhet. Den till syneslämpligaste platsen för den nya värmepumpen skulle vara vid Sundbybergsverket.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

19

Lundgren, Per, and Håkan Mohlin. "Elproduktion med ORC-teknik ombord på fartygsserien MK II." Thesis, Linnéuniversitetet, Sjöfartshögskolan, SJÖ, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:lnu:diva-19834.

Full text

Abstract:

Given that the oil prices have risen and the environmental regulations has become more stringent, the interest in operating efficiency has increased. The project has investigated the possibility of producing electricity from waste heat generated in the diesel process. One technique to utilize and convert energy into electricity is the ORC (Organic Rankine Cycle). This process is based on the Rankine process (the steam process), the difference from the traditional Rankine process is that instead of water as a working medium, an organic substance is used. The main component used in the process is a evaporator, a turbine, a condenser and a pump. Opcon is a company that markets a product based on the ORC technology, called the Powerbox. During autumn 2011 and spring 2012, a feasibility study commissioned by Stena RoRo to investigate whether the Powerbox is suitable for Stenas RoRo ship series Mk II for electricity generation, in terms of economic viability and proper placement on the basis of the necessary peripherals. The survey shows that the Powerbox can be placed on the ship series Mk II. Stena has stated that this investment should have a pay-back time in three years. The Powerbox will be paid off after eight years.
Med anledning av att oljepriset har stigit och att miljökraven blivit strängare har intresset för driftoptimering ökat. Projektet har undersökt möjligheten att utvinna elektricitet från den spillvärme som uppkommer i dieselprocessen. En teknik som finns för att tillvarata och omvandla energin till elektricitet är ORC (ORGANIC RANKINE CYCLE). Denna process bygger på Rankines process (ångprocessen), skillnaden mot den traditionella Rankineprocessen är att istället för vatten som arbetsmedium används ett organiskt ämne. De huvudkomponenter som används i processen är förångare, turbin, kondensor och en pump. Opcon AB är ett företag som marknadsför en produkt som bygger på ORC-tekniken, en så kallad Powerbox. Under ht 2011 och vt 2012 har en förstudie gjorts på uppdrag av Stena RoRo för att undersöka om Opcons Powerbox är lämplig på Stenas fartygsserie Mk II för elproduktion, med avseende på ekonomisk lönsamhet samt lämplig placering utifrån nödvändig kringutrustning. Undersökningen visar att Powerboxen kan placeras på fartygsserien Mk II. Stena har uppgett att denna investering bör ha en avbetalningstid på tre år. Powerboxen kommer att vara avbetalad efter åtta år.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

20

Nordin, Malin. "Kan restvärme från rörtillverkning tas tillvara till intern fjärrvärme? : En fallstudie för Rörverk 2012 på Sandvik ABs nordvästra industriområde i Sandviken i samarbete med ÅF." Thesis, Högskolan i Gävle, Energisystem, 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hig:diva-22421.

Full text

Abstract:

Den globala uppvärmningen ökar i takt med utsläppen från det växande konsumtionssamhället och världen står inför en stor utmaning i att bromsa den negativa utvecklingen. Stålindustrin i Sverige står för industrins näst största energianvändning, efter massaindustrin, och stor del energi går förlorad som restvärme. Restvärme kan definieras som ”värme bunden till vätskor och gaser som släpps ut från en process till omgivningen och som inte utnyttjas”. Ett sätt att ta tillvara restvärme är genom fjärrvärme. En önskad temperatur för att restvärme direkt ska kunna växlas till ett fjärrvärmenät är enligt tidigare studier 90 oC. Lägre temperaturer kan uppgraderas med värmepump för att användas till ändamålet. Examensarbetets syfte var att identifiera potentialen för att använda restvärme från Rörverk 2012 till intern fjärrvärme inom Rörverk 68, Rörverk 98, Rörverk 2012 och transsportavdelningens lokaler. Metoden för arbetet har varit en litteraturstudie och en fallstudie baserad på intervjuer och flödes- och temperaturmätningar i Rörverk 2012. Några tekniska lösningar har inte undersökts närmare. För fallstudien har kartlagts vilka energiflöden som går in i byggnaden och vilka som går ut, även storleken på dessa har bestämts. Både fastighetsrelaterade och processrelaterade flöden har identifierats. Värt att nämna är att lokalen har övertemperaturer under stora delar av året och att den rymmer en ugn som håller 80 oC i ytan dygnet runt, vilket ger ett stort värmetillskott. De höga temperaturerna i lokalen ökar drivkraften för värmetransport genom väggar, vilket kallas transmissionsförluster och okontrollerad ventilation via otätheter och vädring. Undersökningen visar att inte några av energiflödena ut ur byggnaden anses tillräckliga för återvinna värme ur. Om energi däremot skulle tas tillvara ur den varma inomhusluften skulle problemet med övertemperatur i lokalen lösas och drivkrafterna för transmission och okontrollerad ventilation skulle minska, vilket även ger mindre energiförluster. Det finns potential att ta tillvara ca 1,1 GWh ur inomhusluften/år. Detta skulle kunna göras genom att temperaturen uppgraderas med värmepump och förs över till värmesystemet, som binds samman med de andra byggnaderna. Detta skulle ge ökad komfort i lokalen, samt minskad energianvändning för uppvärmning i byggnaderna omkring. Fortsatt undersökning för teknisk lösning behöver göras.
The global warming increases together with the release from the growing consumer society andthe world have a great challenge to stop this negative development. The steel industries have the second highest energy use, the highest user is the mass industries, and a large part of the energy is lost as waste heat. Waste heat can be defined as “heat bound to fluids and gases that is released from a process to the environment and can ́t be used.One way to use the waste heat is through district heating. The temperature to wish for if you want to use it for district heating is according to studies 90oC. Lower temperatures can be upgraded by a heat pump for usage in this purpose.The purpose of this thesis was to identify the possibilities to use waste heat from Rörverk 2012 to local district heating at Rörverk 68, Rörverk 98 and Rörverk 2012 and the transport department. The method for the thesis has been to study literature and a case study based on interviews and measurements at Rörverk 2012. Any technical solutions hasn ́t been looked at.For the case study it has been mapped which energy flows who enters the building and which who leaves, the sizes of them has also been mapped. Both real estate and process related flows have been identified. Worth a mention is that the building has an over temperature during large parts of the year and it contains an oven which has a temperature of 80C at the surface, which gives a great energy addition. The high temperatures in the building increases the driving force for transporting heat through walls, which is called transmissions losses and uncontrolled ventilation through leaks and aeration.This research shows that neither of the energy flows out of the building is seen as big enough to recycle heat from. If energy should be taken care of through the hot indoor air it would solve the problem with over temperature inthe building and the driving forces for transmission and uncontrolled ventilation would decrease, which would lead to smaller energy losses. It would also save energy. It is possible to take care of approximately 1.1 GWh through the indoor air each year. This could be done through an upgrade of the temperature by a heat pump and is transmitted to the heating system, which is connected to the other buildings. This would give a better comfort in the building, and decreased energy usage for the nearby buildings. Further investigations for technical solutions are needed.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

21

Christiansson, Samuel. "Potentialen för spillvärmeuppvärmda växthus i Sverige : ur ett hållbarhetsperspektiv." Thesis, KTH, Centrum för hälsa och byggande, CHB, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-104312.

Full text

Abstract:

Sammanfattning Denna studie är en delstudie i ett större växthusprojekt som drivs av KTH Centrum för Hälsa och Byggande i Haninge utanför Stockholm. Projektet inbegriper ett integrerat spillvärme- och växthussystem med besöks- och forskningsändamål, placerat i anslutning till en reningsanläggning och ett naturbruksgymnasium. Studiens primära syften är att undersöka spillvärmepotentialen och potentialen för uppvärmning av växthus med spillvärme i Sverige. De sekundära syftena är att undersöka vilka hållbarhetsaspekter som kan identifieras som viktiga för spillvärme-växthus-system och att göra en idé- och informationssammanställning för dem som vill bygga spillvärme-växthus-system, med bland annat tips om hur produktpriser kan beräknas, vilka nyckeltal som kan användas för energikalkyler och vilka användningsområden som finns med ett växthus. Rapporten får ett visst fokus på livsmedels- och tomatodling, eftersom både tidigare studier och den fallstudie som ingår i rapporten handlade om detta. Studiens avsikt är dock att förespråka för en bredare syn på växthusanvändning. Studien visar att det finns stora spillvärmepotentialer bland särskilt högtempererade spillvärmekällor på västkusten och medeltempererade spillvärmekällor i Stockholmsområdet, eftersom dessa områden har både god spillvärmepotential och stor befolkning. Växthus kan byggas nära spillvärmekällan och kräver inte lika höga ingångstemperaturer som exempelvis fjärrvärmenäten, vilket gör spillvärme-växthus-system mer flexibla än spillvärme-fjärrvärme-system. Studien visar på viktiga fysiska, ekonomiska och organisatoriska förutsättningar för att bygga spillvärme-växthus-system, att det finns biologiska, sociala och kulturella potentialer med växthusen och vidare att det finns flera intressanta hållbarhetsaspekter med spillvärme-växthus-system, särskilt om de byggs rätt från början. Så gjordes i Habo, där studiens fallstudie gjordes. I Habo drivs ekologisk växthusodling med hjälp av spillvärme från en närliggande och elproducerande biogasanläggning, där de organiska resurserna består av gödsel och godisrester från en lokal godisindustri. Hela spillvärme-växthus-systemet är småskaligt och i stort sett kretsloppsanpassat. Modellen rekommenderas starkt både för projektet i Haninge och var helst man funderar på att bygga spillvärme-växthus-system, eftersom det överallt finns och alltid kommer att finnas tillgång på organiskt avfall. Energistudier visar att det finns stor potential i det organiska avfallet, särskilt från jordbruk

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

22

Lindberg, Daniel. "Installation av rör- och värmeväxlarsystem för spillvärmeåtervinning vid Boliden Rönnskär." Thesis, Luleå tekniska universitet, Institutionen för teknikvetenskap och matematik, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-85978.

Full text

Abstract:

Rönnskärsverken in Skelleftehamn is a smeltery owned by Boliden. Rönnskär receives raw materials from Boliden´s mines and electronic materials. The metals that are mined at Rönnskär are mainly copper, lead and zinc, as well the precious metals silver and gold, where copper is the largest volume of the metal production. Today Rönnskär meet the heat demand with waste heat from Rönnskär´s processes in its internal heating network and Skelleftehamn and Ursviken. During the colder days or accidents, Rönnskär´s energy central fires oil to maintain the steam demand for condensation of steam to the district heating network. Oil fired steam production is something that Rönnskärsverket wants to reduce. This Report is a pre study that will present a future potential solution to utilize slutabs-heat for SO2 (l) production, thereby release intermediate circuit heat to the district heating network. In the pre study pipes, pumps, heat exchangers were dimensioned, and estimated installations cost was calculated. During the pre-study, drawings for installation of the pipelines was designed. The pre study showed that is was possible to install pipelines and heat exchangers to make use of the slutabs-heat for SO2 (l) production, thereby release the intermediate circuit heat to the district heating network. The pre study also showed that the oil consumption in the oil-fired steam boilers would be reduced by 660 m3 during the estimate period and the payback time on the investment cost is 4 years.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

23

Markström, Emilia, and Torgnyson Emelie. "Resurseffektiv livsmedelsproduktion : Tillämpning av industriell symbios för ökad resurseffektivitet inom den svenska tomatodlingsbranschen." Thesis, Linköpings universitet, Industriell miljöteknik, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-113681.

Full text

Abstract:

Industries with energy costs as a large proportion of their total costs are greatly affected by the instruments deployed to cope with the Swedish climate and energy policy goals. With energy costs representing more than 30 % of the total costs, tomato cultivators are one of the affected industries. In order to remain competitive with other countries, a more resource- and cost-efficient cultivation of tomatoes in greenhouses is desirable in Sweden. Based on the concept of industrial symbiosis, this study investigates the prerequisites for a resource-efficient production of locally grown tomatoes in Sweden through the utilization of low grade industrial waste heat. The study is based on the foundry industry as the supplier of waste heat. To investigate the environmental, technical and economic potential of the exchange of waste heat, a comparative life cycle assessment, an inventory of the supply of industrial waste heat in Sweden, a compilation of potential technologies for the recovery of low grade industrial waste heat for heating greenhouses and a comparative life-cycle cost calculation were carried out. To investigate the possibility of realizing the potential, an interview study with the aim to identify key barriers, drivers and success factors for waste heat recovery as well as design options for the waste heat agreement was conducted. A design proposal for waste heat agreements between the operators were developed to show how some of the identified barriers can be overcome. The result shows that there is a great potential to reduce the carbon footprint from the production of tomatoes by utilizing waste heat. The result also shows that the amount of industrial waste heat in Sweden would be more than enough to make the country self-sufficient in tomato production. Today, there are no developed technologies for utilizing low grade waste heat for heating greenhouses. Using conventional techniques entail excessive costs due to the low temperatures. This is particularly true when the heat flow is not continuous. Therefore, technological development is necessary to increase the potential of the concept. The interview study indicates that the main barriers to realizing an exchange of waste heat are lack of knowledge regarding the available amount of waste heat, lack of continuous flows of waste heat and uncertainty regarding the design of an agreement for purchase/sales of waste heat. The main drivers are economic, but concern for future legislation on waste heat and social driving forces, such as creation of new job opportunities and a prosperous countryside, are also important. The success factors of greatest importance are the ability of both parties to benefit from the exchange, a mutual quest for both parties to be successful with their businesses and that there are other forces than economic ones to initiate collaboration on an exchange of waste heat. The majority of the identified barriers to waste heat exchange are associated with the collaboration between different parties. Therefore, it is important that these barriers are overcome by designing a waste heat agreement that is beneficial to both parties. The parts of the agreement that are crucial are the term of agreement, security of supply, allocation of costs and the price setting of the heat. Overall, it can be said that there is a great potential for the waste heat concept, but many barriers and questions remain before realization is possible. This study has contributed with knowledge about the current situation regarding the potential to realize a waste heat exchange between an industry and a greenhouse. The study provides insight into what remains to be established before the commercialization of the concept is possible.
Branscher vars energikostnader utgör en stor andel av de totala kostnaderna påverkas i stor utsträckning av de styrmedel som införts för att klara de svenska klimat- och energipolitiska målen. Med energikostnader som utgör drygt 30 procent av totalkostnaden tillhör tomatodlarna en av de branscher som påverkas. För att stärka sin konkurrenskraft gentemot andra länder krävs en mer resurs- och kostnadseffektiv växthusodling av tomater i Sverige. Med utgångspunkt i konceptet industriell symbios utreds i studien förutsättningarna för en resurseffektiv produktion av närodlade tomater i Sverige genom tillvaratagande av låggradig industriell spillvärme. Studien tar sin utgångspunkt i gjuteriindustrin som spillvärmeleverantör. För att utreda spillvärmeutbytets miljömässiga, tekniska och ekonomiska potential genomfördes en jämförande livscykelanalys, en inventering av tillgången på industriell spillvärme i Sverige och en sammanställning över möjliga tekniker för tillvaratagande av låggradig industriell spillvärme för uppvärmning av växthus respektive en jämförande livscykelkostnadsberäkning. För att utreda möjligheterna att realisera potentialen genomfördes en intervjustudie med syfte att identifiera viktiga hinder, drivkrafter och framgångsfaktorer för spillvärmeutbytet samt möjliga utformningar på ett spillvärmeavtal. För att visa på hur några av de identifierade hindren kan överbryggas togs ett förslag på avtalsmodell fram. Resultatet visar att det finns potential att minska klimatpåverkan från produktionen av tomater genom att utnyttja spillvärme. Resultatet visar även att mängden industriell spillvärme i Sverige är tillräcklig för att göra landet självförsörjande på tomater. I dagsläget finns dock ingen utvecklad teknik för att tillvarata spillvärme av låg temperatur för uppvärmning av växthus. Användning av konventionell teknik medför orimligt höga kostnader på grund av de låga temperaturerna. Detta gäller inte minst när ett spillvärmeflöde inte är kontinuerligt. Teknikutveckling är därmed nödvändig för att öka konceptets potential. Intervjustudien indikerar att de främsta hindren för att realisera spillvärmeutbyten är kunskapsbrist angående tillgänglig mängd spillvärme, brist på kontinuerliga spillvärmeflöden samt osäkerhet kring utformning av spillvärmeavtalet. De främsta drivkrafterna som identifierats är av ekonomisk karaktär men även oro för framtida lagstiftning angående spillvärme samt sociala drivkrafter, i form av vilja att skapa fler arbetstillfällen och en levande landsbygd, är av vikt. Betydande framgångsfaktorer är möjligheten för båda parter att tjäna på utbytet, ömsesidig strävan efter att bägge parter ska lyckas med sina respektive verksamheter samt att det finns andra drivkrafter än de rent ekonomiska för att inleda ett samarbete kring ett spillvärmeutbyte. Flertalet av de identifierade hindren för spillvärmeutbytet är förknippade med aktörssamverkan. Det är därför viktigt att dessa hinder överbryggas genom att utforma ett spillvärmeavtal som är förmånligt för bägge parter. De punkter i avtalet som är av störst vikt är bindningstiden, leveranssäkerheten, kostnadsfördelning samt prissättning. Sammantaget kan det konstateras att det finns potential för konceptet men att många hinder och frågetecken kvarstår innan en realisering är möjlig. Denna studie har bidragit med kunskap kring nuläget avseende möjligheterna att realisera ett spillvärmeutbyte mellan en industri och ett växthus. Studien ger inblick i vad som kvarstår att utreda innan kommersialisering av konceptet är möjligt.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

24

Thorbjörnsson, Ludvig. "Utnyttjande av spillvärme och minskade behov av köpt el i biltvättar : En undersökning av Berners miljötvättar i Östersund och Sundsvall." Thesis, Karlstads universitet, Institutionen för ingenjörs- och kemivetenskaper (from 2013), 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kau:diva-84827.

Full text

Abstract:

Berners är en stor aktör inom försäljning och service av bilar och transportfordon i Jämtland och Västernorrland. På sina anläggningar i Sundsvall och Östersund tillhandahåller Berners bland annat biltvättar och rekond och dessa verksamheter ger upphov till stora utsläpp av vatten och kemikalier. För att minska utsläppen har Berners installerat indunstarrening, som är en reningsteknik som bygger på att smutsigt tvättvatten förångas och farliga partiklar faller ur. Med den här tekniken elimineras nästan alla kemikalieutsläpp och ungefär 90 procent av tvättvattnet återanvänds. Indunstarrening kräver mycket energi i form av el som i dagsläget köps in. Reningstekniken ger även upphov till spillvärme i både luft och vatten som i dagsläget inte utnyttjas. Syftet med arbetet är att undersöka potentiella förbättringsåtgärder för Berners biltvättar, för att göra de befintliga och eventuella framtida anläggningar bättre. Detta genom att undersöka möjligheterna av att utnyttja spillvärme och minska behovet av köpt el, genom egenproduktion av el med solceller. Målet är att genom detta ta fram underlag för Berners när de ska besluta om eventuella förändringar av de befintliga tvättarna samt vid byggnation av nya anläggningar. Underlaget ska bestå av resultat för minskade energibehov, minskade utsläpp, minskade behov av köpt el och livstidsbesparingar för förbättringsåtgärderna. I arbetet undersöktes tre olika förbättringsåtgärder. Installation av FTX-ventilation för att värma ingående luft till en angränsande lokal med utgående luft från det rum där indunstaren är placerad, installation av en plattvärmeväxlare för att värma vätskan i en radiatorkrets med utgående destillat från indunstaren samt installation av solceller för att minska behovet av köpt el till indunstaren. Monokristallina-, polykristallina- och tunnfilmssolceller samt olika storlekar av installerad area undersöktes. Minskade energibehov beräknades för FTX och VVX, minskade behov av köpt el beräknades för solceller och minskade utsläpp av koldioxidekvivalenter samt livstidsbesparingar beräknades för alla tre förbättringsåtgärderna. Resultaten visar på att en kombination av att installera FTX, VVX och polykristallina solceller genererar de största livstidsbesparingarna och de största utsläppsminskningarna. Installation av en plattvärmeväxlare för att ta vara på spillvärme i destillat är den enskilt bästa åtgärden för att minska energibehovet. Berners kan vid installation av en eller flera av de olika förbättringsåtgärderna minska energibehoven och utsläppen från biltvättarna, minska behovet av köpt el samtidigt som de kan spara pengar.
Berners is a major player in the sale and service of cars and transport vehicles in Jämtland and Västernorrland. At its facilities in Sundsvall and Östersund, Berners provides, among other things, car washes and auto reconditioning and these operations give rise to large discharges of water and chemicals. To reduce emissions, Berners has installed evaporator treatment, which is a treatment technique based on the evaporation of dirty washing water and the fallout of dangerous particles. With this technology, almost all chemical emissions are eliminated and approximately 90 percent of the washing water is reused. Evaporator cleaning requires a lot of energy in the form of electricity that is currently purchased. The treatment technology also gives rise to waste heat in both air and water, which is currently not used. The purpose of the work is to investigate potential improvement measures for Berner's car washes, to make the existing and possible future facilities better. This is done by investigating the possibilities of utilizing waste heat and reducing the need for purchased electricity, through own production of electricity with solar cells. The goal is to thereby produce a basis for Berners when they are to decide on any changes to the existing washes and when building new facilities. The basis shall consist of results for reduced energy needs, reduced emissions, reduced need for purchased electricity and lifetime savings for the improvement measures. The work examined three different improvement measures. Installation of FTX- ventilation to heat the incoming air to an adjacent room with outgoing air from the room where the evaporator is located, installation of a plate heat exchanger to heat the liquid in a radiator circuit with outgoing distillate from the evaporator and installation of solar cells to reduce the need for bought electricity for the evaporator. Monocrystalline, polycrystalline and thin film solar cells as well as different sizes of installed area were investigated. Reduced energy needs were calculated for FTX and VVX, reduced needs for purchased electricity were calculated for solar cells and reduced emissions of carbon dioxide equivalents as well as lifetime savings were calculated for all three improvement measures. The results show that a combination of installing FTX, VVX and polycrystalline solar cells generates the largest lifetime savings, as well as the largest emission reductions. Installing a plate heat exchanger to take advantage of waste heat in distillates is the single best measure to reduce energy needs. When installing one or more of the various improvement measures, Berners can reduce the energy needs and emissions from the car washes and reduce the need for purchased electricity, while at the same time saving money.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

25

Milesson, Joel, and Erika Abrahamsson. "Geoenergilager Xylem : Visualisering och lönsamhet." Thesis, Linnéuniversitetet, Institutionen för bygg- och energiteknik (BE), 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:lnu:diva-27037.

Full text

Abstract:

Inom svensk process- och tillverkningsindustri finns det stora mängder spillvärme som sällan kommer till användning. Att hitta olika tekniska lösningar för att effektivt tillvarata denna spillvärme skapar både nytta ur ett hållbart perspektiv samt ur ett ekonomiskt perspektiv för företaget. I denna rapport presenteras en utarbetad beräkningsmodell i Excel. Beräkningsmodellen används för att uppskatta lönsamheten för anläggning av ett högtemperaturlager i berggrunden. Excel-filen ska kunna användas för företag som en första uppskattning om ett borrhålslager är ett alternativ för tillvaratagande av spillvärme. Utformningen av beräkningsmallen utgick från Xylems högtemperaturlager i Emmaboda. Beräkningsmallen testades på Xylems borrhålslager. Resultatet visar att 2166 MWh/år kan tas ut från lagret, vilket stämmer överens till 83 % med Xylems egna beräkningar. Borrhålslagrets verkningsgrad beräknades till 65 % vilket kan jämföras med de 68 % som Xylem kalkylerat med. Nyckelord: Borrhålslager, UTES-system, BTES-system, HT-BTES-system, geoenergi, spillvärme.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

26

Vatn, Sandra. "Möjligheter för nyttiggörandet av värme : Från två metallindustrier i Kronobergs län." Thesis, Linnéuniversitetet, Institutionen för byggd miljö och energiteknik (BET), 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:lnu:diva-45080.

Full text

Abstract:

Potentialen för nyttiggörandet av spillvärme hos två metallindustrier utvärderas. Det ena företaget härdar stål med vatten och det andra gjuter aluminiumtackor i vattenbad och sprayar även vatten som bildar fuktig luft. Vattnet, ej det sprayade, kyls sedan i kyltorn för att kunna återanvändas i processerna. Sankey-diagram för båda företagen presenteras för att tydligt presentera energiflödena i processerna. Värmeåtervinningsförslag presenteras med gasolkostnadsbesparings exempel. Investeringskostnader och återbetalningstider har ej utvärderats. Teoridelen och metoden är användbar för den som vill utvärdera potentialen för värmeåtervinning hos industrier som använder vatten i olika typer av kylprocesser. I teorin presenteras elproduktions metoder för låga temperaturer, dock ansågs inget av företagen vara lämpliga för elproduktion. Värmeåtervinningsförslagen som presenteras innefattar golvvärme, luftvärmare, fjärrvärmeintegrering och värmelager.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

27

Marklund, Emma. "Oljeförbränning och kylning - är det verkligen nödvändigt? : Effektivisering av spillvärmeanvändning inom LKAB:s fjärrvärmesystem i Kiruna." Thesis, Luleå tekniska universitet, Energivetenskap, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-79853.

Full text

Abstract:

På LKAB:s anläggning i Kiruna finns det tre kulsinterverk med tillhörande avgaspannor som tar tillvara på värmen i avgaserna från kulsinterverken. Dessa avgaspannor är huvudproducenterna av värme i det interna fjärrvärmesystemet som består av åtta olika flödeskretsar som är sammankopplade med värmeväxlare. För att balansera värmeproduktionen i systemet mot konsumtionen finns det oljepannor utplacerade i systemet som förbränner olja när det finns för lite tillgång på värme från avgaspannorna. Vid de tillfällen då värmeproduktionen är för hög i avgaspannorna finns det möjlighet att kyla bort överskottet mot ett klarvattensystem via tre kylvärmeväxlare som är placerade på flödeskretsarna i direkt anslutning till respektive avgaspanna. På grund av komplexiteten i systemet förekommer det att värme kyls bort i kylvärmeväxlarna samtidigt som det förbränns olja i systemet. Målet med examensarbetet är att finna åtgärder som kan minska mängden olja som förbränns samtidigt som det kyls bort värme från avgaspannorna. På grund av komplexiteten i systemet undersöks endast de tre flödeskretsarna i direkt anslutning till avgaspannorna samt deras koppling mot resterande system. Detta medför att antagandet gjordes att det inte finns några andra begränsningar som påverkar möjligheten att överföra värmen från avgaspannornas fjärrvärmeväxlare till förbrukarna i nätet. För att analysera problemet har timvärden för alla relevanta givare i systemet analyserats för 2018. Den onödiga oljeförbränning som sker samtidigt som det kyls bort värme har tagits fram genom att jämföra mängden som förbränns i hela systemet med summan av den värme som kylts bort vid samma tidpunkt i de tre kylvärmeväxlarna. I början av arbetet framkom att det finns en styrning som är kopplad mot avgaspanna 4 (AP4) som ser till att en del av värmen alltid kyls av mot kylvärmeväxlaren för att säkerställa temperaturen i klarvattensystemet. Enligt uppgift från LKAB gjordes antagandet i detta examensarbete att denna extra tillförsel av värme inte är nödvändig och antas därför vara möjlig att nyttja i fjärrvärmesystemet. Vidare påträffades flödesbegränsningar på sekundärsidan av fjärrvärmeväxlarna. Dessa var en del i styrningen av fjärrvärmeuttaget från avgaspannorna men analys visade att begränsningen hade bidragit till att öka oljeförbränningen i systemet genom att minska möjligheten till uttag av spillvärme. Under 2018 förbrändes 12,03 GWh olja samtidigt som värme kyldes bort från avgaspannorna, vilket motsvarar 67% av den totala oljeförbränningen under samma år. Om den avsiktliga bortkylningen skulle upphöra från AP4 skulle detta kunna minska till 10,75 GWh för 2018. Justering av flödesbegränsningarna som är angivna för fjärrvärmeväxlarnas sekundärflöden får en större betydelse. Om dessa skulle höjas från 320 m3/h till 380 m3/h för avgaspanna 2 och från 480 m3/h respektive 350 m3/h till 530 m3/h för avgaspanna 3 respektive 4 skulle den onödiga oljeförbränningen kunna minska till 5,75 GWh under 2018. Kombineras de två åtgärderna skulle det resultera i att endast 4,96 GWh olja skulle förbrännas under 2018 samtidigt som det kyls bort värme.
At LKAB's site in Kiruna, there are three pellet plants with associated systems for heat recovery that take advantage of the heat in the exhaust gases from the pellet plants. These three heat recovery systems are the main producers of heat for the internal district heating system, which consists of eight different flow circuits connected with heat exchangers. To balance the production of district heating in the system against the consumption, there are oil boilers placed in the system. These burn oil when there is too little heat available from the heat recovery system. On occasions when there is too much heat available at the heat recovery system, is it possible to cool off some heat to the process water system using three cooling heat exchangers. This heat exchangers are directly connected to the flow circuits close to each heat recovery system. Due to the complexity of the system operating situations sometimes occur where heat is cooled away to the process water at the same time as it is burning oil in the district heating system. The aim of the thesis is to find measures that can reduce the amount of oil burned while cooling heat from the heat recovery system. Due to the complexity of the system, only the three flow circuits closest connected to the heat recovery systems will be analyzed. Therefore the assumption was made that there are no other restrictions affecting the possibilities of transferring the heat from the district heating heat exchangers connected to the heat recovery systems to the consumers in the grid. To analyze the problem values for each hour during 2018 have been used for all relevant sensors in the system. The unnecessary oil combustion that has occurred while heat has been cooled off to the process water system has been defined by comparing the amount of oil combustion in the entire system during that time with the sum of the heat that cools of at the same time in the three cooling heat exchangers. At the beginning of the work, it was revealed that there is a control coupled to the flow circuit closest to pellet plant 4 which ensures that part of the heat always cools against the cooling heat exchanger, to ensure temperatures in the process water system. According to information from LKAB, an assumption is made that this heat can be used in the district heating system instead. It was also found flow restrictions on the secondary side of the three district heat exchangers. These restrictions were part of the control of the district heating outlet from the three flow circuits, but analysis showed that these limitations had caused an increase in the oil combustion by reducing the possibilities for extraction of waste heat. In 2018, combustion of oil produced 12.03 GWh heat at the same time as heat was cooled off from the heat recovery system, which corresponds to 67% of total oil combustion during the same year. If the intentional cooling to the process water system from pellet plant 4 ceased, this could be reduced to 10.75 GWh for 2018. Adjustments of the flow restrictions specified for the secondary side of the three district heat exchangers resulted in greater improvements. If these were raised from 320 m3/h to 380 m3/h for pellet plant 2 and from 480 m3/h and 350 m3/h to 530 m3/h for pellet plant 3 and 4, respectively, the unnecessary oil combustion could decrease to 5.75 GWh in 2018. Combining the two measures would result in only 4.96 GWh of oil being burned in 2018 while cooling heat to the process water.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

28

Dimasi, Rezgar, and Lantz Philip Daniel. "Spillvärmens potential som resurs i verkstadsföretag samt dess investeringsbarriärer : The potential of waste heat as a resource in engineering companies and its investment barriers." Thesis, Karlstads universitet, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kau:diva-77547.

Full text

Abstract:

Industrial waste heat has been around for hundreds of years and has long been assumed to be only a by-product of industrial activities. The purpose of the study was to contribute knowledge about the potential of waste heat energy as a resource from an economic and environmental perspective and to identify what important problems can be found in decision-making regarding the implementation of waste heat recovery systems. The study was conducted in the form of a case study with the engineering company Epiroc Drilling Tools AB in Fagersta as a study object. The waste heat survey showed that optimal recovery potential existed in the heat treatment furnaces' flares in the form of flue gases. The total waste heat energy available to be recycled in all 24 industrial furnaces of the workshop was estimated at between 1.63 to 1.92 GWh per year. The engineering company had a district heating demand of about 2.3 GWh in 2018. Investment in the waste heat recovery system would mean that the company can cover up to 83% of the plant's district heating needs. The engineering company aimed to, over a three-year period, among other things, reduce its total energy use by 20% and a recovery of the available waste heat energy could contribute 4.2 to 5.0% of the company's energy efficiency projects. A recovery of the waste heat was estimated to result in capital savings between SEK 900,000 to SEK 1,100,000 excluding VAT annually. The basic investment cost of the recycling system was estimated SEK 3,500,000 with an operating cost of SEK 220,000. The payback time was estimated to be about 4 years for the engineering company to fully repay the investment cost of the recycling system. Primary and secondary data collection resulted in answering what problems and obstacles could arise in decision making regarding investment and implementation of waste heat recovery systems.
Industriell spillvärme har funnits sedan flera hundra år tillbaka och har länge bara antagits vara en biprodukt från industriella aktiviteter. Syftet med studien var att bidra med kunskap om spillvärmeenergins potential som resurs ur ett ekonomiskt och miljömässigt perspektiv samt identifiera vilken betydelsefull problematik som kan finnas vid beslutsfattande om implementering av spillvärmeåtervinningssystem. Studien genomfördes i form av en fallstudie med verkstadsföretaget Epiroc Drilling Tools AB i Fagersta som studieobjekt. Spillvärmekartläggningen visade att optimal återvinningspotential fanns vid värmebehandlingsugnarnas avfacklingar i form av rökgaser. Den totala spillvärmeenergin som fanns tillgänglig att återvinna i verkstadens alla 24 industriella ugnar, uppskattades till mellan 1,63 till 1,92 GWh per år. Verkstadsföretaget hade 2018 ett fjärrvärmebehov på ca 2,3 GWh. Investering i spillvärmeåtervinningssystemet skulle innebära att företaget kan täcka upp till 83% anläggningens fjärrvärmebehov. Verkstadsföretaget hade som mål att under en treårsperiod, bland annat sänka sin totala energianvändning med 20% och en återvinning av den tillgängliga spillvärmeenergin skulle kunna bidra med 4,2 till 5,0% av företagets energieffektiveringsprojekt. En återvinning av spillvärmen uppskattades resultera i kapitala besparingar mellan 900 000 till 1 100 000 SEK exklusive moms årligen. Grundinvesteringskostnaden för återvinningssystemet uppskattades till 3 500 000 SEK med en driftkostnad på 220 000 SEK. Payback-tiden uppskattades till ca 4 år för verkstadsföretaget att helt återbetala investeringskostnaden för återvinningssystemet. Primär- och sekundärdatainsamling resulterade i att besvara vilken problematik och vilka hinder som kunde uppstå vid beslutsfattande gällande investering och implementering av spillvärmeåtervinningssystem.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

29

Ansved, Johannes, Anton Barr, Marcus Baumann, Matilda Blomander, Carl Hedman, Erik Kempe, Viktor Nerlander, and Arvid Press. "Innovativt spillvärmesystem för Cytiva." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för fysik och astronomi, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-416189.

Full text

Abstract:

In this paper different waste heat recovery systems are investigated for Cytiva’s solvent recyclingfacility. Currently steam is used to distill ethanol before cooling it with condenser fans. Thecooling demand varies severely, and peak demand need to be handled with smart energy storagesolutions such as hot water storage tanks or salt storage. Potential heat sinks for the waste heat arelocal heating, heating water for internal use, steam condense and electrical energy generation.Python is used to simulate results with data from Cytiva. The suggested systems are evaluatedbased on yearly performance, savings and environmental impact. A comparison between thedifferent potential systems concludes that none of the investigated solutions can handle the entirecooling demand by itself and redundancy is missing during the summer months. Whenimplemented, the final solution should be a combination of multiple systems.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

30

Ros, Magnus, and Mattias Vik. "Uppvärmning av växthus med låga vattentemperaturer : Prov med värmevatten mellan två plastfilmer." Thesis, Högskolan Dalarna, Institutionen för information och teknik, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:du-38033.

Full text

Abstract:

Idag produceras en stor del av grönsakerna som konsumeras i Sverige utomlands och transporteras till butiker och konsumenter i Sverige. Anledningen att Sverige idag inte producerar tomater, grönsaker och sallad med mera året runt är för att energianvändningen till att hålla växthusen varma under vinterhalvåret är stor och medför stora kostnader. I Borlänge och flera andra städer finns det stora industrier som genererar stora mängder värmeenergi som inte kan utnyttjas internt. Denna värme kan tas till vara och användas där värme med lägre temperatur är gångbar och kallas då för restvärme eller spillvärme. Syftet med denna studie är att ta reda på om det är möjligt att eliminera värmeförlusterna ut genom taket på ett växthus med hjälp av lågtempererat vatten. Metoden som används i denna studie är experiment i en klimatkammare där en växthusmodell monteras och används. I klimatkammaren kan test utföras för att efterlikna en vintersituation, temperaturer för varm och kall sida kan ändras efter önskad situation.Resultatet från denna studie visar att det är möjligt att med ett massflöde av varmvatten, 0,013kg/s.m2, och en temperatur som är under 40 ̊ C mellan dubbelskiktad plastfolie täcka värmeförluster genom växthusets takskikt. För den testade modellen som är tänkt att simulera en verklig situation vid -20 ̊ C utomhustemperatur så var 5,3 ̊ C temperaturskillnad mellan medelvattentemperatur och inomhustemperatur tillräcklig med diskmedeltillsats. Resultatet utan diskmedeltillsats var 9,5 ̊ C temperaturskillnad mellan medelvattentemperatur och inomhustemperatur. För ett venlo-växthus som är kvadratiskt och 10 000 m2 så har man då eliminerat majoriteten av växthusets värmeförluster.Det är även möjligt att värma växthuset med detta system men värmeförluster från vattnet ut genom taket blir orimligt mycket större än den nyttiga värme det tillför växthuset. För att täcka resterande värmeförluster är det då nödvändigt att komplettera med annat uppvärmningssystem. Studien visar även att man genom att bryta varmvattnets ytspänning, genom att tillsätta diskmedel, kan göra att vattnet täcker en större del av plastens yta och därmed få en större värmeöverföring. Med en blandning av 0,21 % diskmedel i vattnet så kan vatten med lägre temperatur användas för att uppnå samma resultat som med rent vatten med en högre temperatur.
Today, a large part of the vegetables consumed in Sweden are produced abroad and transported to shops and consumers in Sweden. The reason that Sweden today does not produce tomatoes, vegetables and lettuce etc. all year round is because the energy use to keep the greenhouses warm during the winter months is large and entails large costs. In Borlänge and several other cities, there are large industries that generate large amounts of heat energy that cannot be used internally. This heat can be used and used where heat with a lower temperature is acceptable and is then called residual heat or waste heat. The purpose of this study is to find out if it is possible to eliminate heat losses out through the roof of a greenhouse with the help of low-temperature water. The method used in this study is experiments in a climate chamber where a greenhouse model is mounted and used. In the climate chamber, tests can be performed to mimic a winter situation, temperatures for hot and cold side can be changed according to the desired situation. The results from this study show that it is possible to cover heat losses through the roof layer of the greenhouse with a mass flow of hot water, 0.013 kg/s.m2 and a temperature that is below 40 ̊ C between double-layered plastic foil. For the tested model, which is intended to simulate a real situation at -20 ̊ C outdoor temperature, the 5.3 ̊ C temperature difference between average water temperature and indoor temperature was sufficient with detergent additive. The result without detergent additive was a temperature difference of 9.5 ̊ C between average water temperature and indoor temperature. For a venlo greenhouse that is square and 10,000 m2, the majority of the greenhouse's heat losses have been eliminated.It is also possible to heat the greenhouse with this system, but heat losses from the water out through the roof will be unreasonably much greater than the useful heat it adds to the greenhouse. To cover the remaining heat losses, it is then necessary to supplement with another heating system. The study also shows that by breaking the surface tension of the hot water, by adding detergent, you can make the water cover a larger part of the surface of the plastic and thus get a greater heat transfer. With a mixture of 0.21% detergent in the water, water with a lower temperature can be used to achieve the same results as with pure water with a higher temperature.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

31

Abdi, Faisa, and Muse Farah. "Energieffektivisering av Limatvätten AB : Värmeåtervinning från manglar." Thesis, Högskolan Dalarna, Energiteknik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:du-28697.

Full text

Abstract:

Energieffektivisering är intressant för alla industrier, eftersom det handlar om minskning av både energianvändning och kostnad. Syftet med detta examensarbete är att analysera potentiell energiåtervinning av spillvärme från en mangel vid Limatvätten AB. Limatvätten AB är en stor och modern tvätterianläggning. Limatvätten tvättar åt främst hotell- och restaurangkunder. Limatvätten AB har egna textilier som hyrs ut till hotell, konferenser m.m. Största kunderna finns i Sälenfjällen och Siljansregionen. Då inga processdata fanns tillgängliga för detta arbete krävdes mätningar för att få basinformationen. Utifrån mätningar beräknas mängden av energi som kan återvinnas. Systemförslag för värmeåtervinning ges även i rapporten. Aquavent är en värmeväxlare som använder ventilationsvärme från manglar. Vattnet som värms upp i aquavent leds in i tvättrören, vilket leder till minskning av ångförbrukning i tvättprocesser. Temperaturförändring är beroende av värmeväxlarens verkningsgrad, ju högre temperaturförändring det är desto mer mängd av energiåtervinning fås. Efter identifiering av problemet kartlades tidsplan, lämpliga instrument samt intressanta parametrar. Fukthalten, temperaturen och dynamiska trycket har mätts. Formlerna som beskrivs i teoriavsnittet har använts till de flesta beräkningarna med hjälp av Excel. Av resultatet framkommer att maximala energibesparingen blir 184 MWh/år om all överskottsvärme från manglarna återanvänds. Utifrån resultatet blir den totala besparingspotentialen på 57 000 SEK/år. Ytterligare kompletterande mätningar och analyser behövs för att få tillräckligt bra beslutsunderlag. Men detta arbete tyder på att ytterligare analys är intressant. Resultaten visar det att finns potential att använda överskottsvärme från Limatvättens manglar. Förutom besparingen av energin så minskas också klimatpåverkan eftersom överskottsenergin återanvänds igen som annars skulle försvinna ut i atmosfären. Om två av manglarna kopplas med ett värmeåtervinningssystem, resulterar det en dubblering på besparingspotentialen. För att få ett mera noggrant resultat kunde man logga en längre tid för mätningarna för att se förändring kring de mätande storheterna t.ex. genom att installera mätare som loggar till en dag eller till med en vecka. Övervakning och tolererande givare behövs dock.
Energy efficiency is in the interest of all industries, as it involves the reduction of both energy and cost. The purpose of this project for a bachelor’s degree is to analyse potential energy recovery of waste heat from an ironer. The work was carried out at Limatvätten AB, which is a large and modern laundry facility. Limatvätten AB is a textile service company that has been in existence for 50 years. The Lima laundry’s main customers are from the hotel and restaurant business. Limatvätten AB has its own textiles that are rented to hotels, conferences, etc. The largest customers are in Sälenfjällen and in the Siljan region. The work is done by identifying moisture, temperature and dynamic pressure in an ironer Based on measurements, the amount of energy that can be recycled is calculated. Heat recovery system proposals are also given in the report. Aquavent is a heat exchanger that uses ventilation heat from the ironers. The water that is heated in the aquavent is led into the washing pipes, which leads to the reduction of steam consumption in washing processes. Temperature change depends on the heat exchanger's efficiency, the higher the temperature change, the more amount of energy recovery is obtained. After identification of the problem, a timetable was mapped, and appropriate instruments and interesting parameters were chosen. The moisture content, temperature and dynamic pressure have been measured. The equations described in the theory section are used for most of the calculations with the help of Excel. According to the result, the energy saving will be 184 MWh/year if all excess heat from a mangle is reused. Based on the result, the total savings potential is SEK 57 000 /year. According to the results, it is shown that there is the potential to use excess heat from the Lima wash ironers. In addition to the saving of energy, climate impact is also reduced, as the excess energy is again reused which would otherwise disappear into the atmosphere. If two of the ironers are coupled with a heat recovery system, it results in a doubling on the savings potential.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

32

Lagerquist, Jenny, and Kristine Berget. "Elproduktion från industriell restvärme : En undersökning om förutsättningar och attityder inom svensk industri." Thesis, KTH, Tillämpad termodynamik och kylteknik, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-103856.

Full text

Abstract:

Vid industriell produktion så uppstår värme vilken inte till fullo kan utnyttjas varför en viss mängd värme blir kvar som restvärme. Företagen inom industrin strävar efter att minska eller ytterligare utnyttja restvärmen och den energin som denna innehåller. Idag är det vanligaste användningsområdet i Sverige för restvärme från industrin att denna används i närliggande fjärrvärmenät. Ibland finns inte denna möjlighet eller är begränsad i sin omfattning. Ett alternativ för svensk industri skulle kunna vara att producera elektricitet av denna restvärme. Denna rapport är ett examensarbete för KTH i samarbete med företaget Climeon. Syftet med arbetet är att undersöka möjligheterna kring elproduktion av restvärme från svensk industri. Climeon är ett företag som utvecklar en process där elektricitet produceras från en värmekälla vid låga temperaturer, 70-120°C. Processen har många fördelar gentemot de alternativ som finns idag för elproduktion inom motsvarande temperaturintervall. Ett användningsområde för Climeons teknik kan därför vara industrins restvärme om värmen återfinns i lämpligt temperaturintervall och form. En undersökning av några utvalda branscher inom svensk industri har därför utförts med syftet att kartlägga deras förekomst av restvärme samt deras synsätt och attityd kring restvärmeutnyttjande. Visst fokus har även lagts på att undersöka attityder kring elproduktion av restvärme hos svensk industri. Undersökningen utfördes i två delar; en enkät som skickades ut samt en intervju som utfördes på telefon. Totalt omfattade undersökningen 17 företag och sju branscher. För varje bransch redovisas deras restvärme, procentuellt fördelad inom olika temperaturintervall, samt deras interna och externa användning av restvärme. För varje företag redovisas grad av mognad samt en mindre bedömning kring branschens potential för elproduktion av restvärme. Generellt för alla branscher redovisas den procentuella fördelningen av restvärmen, deras synsätt och attityd, drivkrafter och organisering kring energifrågor. Från industrins perspektiv har en analys för fyra alternativ för användning av restvärme utförts; Göra ingenting, Intern Användning, Fjärrvärme samt Elproduktion. Baserat på dessa analyser har sedan fyra branscher identifierats med potential att producera elektricitet från sin restvärme. Branscherna Pappers- och Massaindustrin samt Stål- och Metallindustrin bedöms ha god potential att producera elektricitet från restvärme, medan potentialen bedöms som tämligen god hos branscherna Kemisk Industri samt Övrig Processindustri.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

33

Berglund, Simon. "Rock cavern as thermal energy storage." Thesis, Luleå tekniska universitet, Energivetenskap, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-79596.

Full text

Abstract:

In the fall of 2019, a comprehensive idea study was conducted on heat storage in two rock caverns located at Näsudden in Skelleftehamn and was part of the project course "Energiteknik, huvudkurs" at Luleå University of Technology. This idea study investigated the conditions of using waste heat from Boliden AB:s copper smeltery (Rönnskär) and storing this waste heat in two rock caverns and use them as seasonal thermal storage tanks, with the purpose of using the heat in the nearby district heating network, thus replacing some of the oil burned at Rönnskär. To investigate this, the authors of the idea study looked at two different storage cycles of seasonal storage and modeled this in ANSYS Fluent to simulate the heat storage and the heat losses. The results from this idea study showed promising results for using these caverns as heat storage and this work is therefore a continuation of the idea study. Since the study provided a good understanding of the conditions for seasonal storage, some questions arose about how the rock caverns will behave during an intermittent operation, which is the planned mode of operating the caverns in case of deployment. In this thesis, intermittent operation of these caverns are explored and how this effects the temperature in the caverns and its surrondings, the charge/discharge speed, how insulated walls affect the operation and how much oil is replaced. At the beginning of this project a review of the idea study and similar projects was done to gain deeper knowledge about the subject, but also to get a wider grasp on the different problems that could arise during the thesis. Relevant data for the caverns was collected and acquired to get a deeper understanding of its geometry, layout and what kind of modifications are really possible. Further data from the district heating networks of Boliden AB and Skellefteå Kraft was acquired. The available waste heat from Rönnskär was examined and used to calculate the chargeable energy by hour for the caverns, with the limits of Skelleftehamn district heating network in mind. By examining the different steam boiler patterns, the discharge pattern could be calculated. Using CFD, the unknown global heat transfer coefficient between the cavern water and the cavern wall can be determined. This data was then used with a set of differential equations to model the behavior of the caverns in Simulink. This allowed to determine the behavior for the caverns during normal operation, such as how the heat losses evolve, how the temperatures fluctuate, how much heat the caverns can be charged with and how much they can discharge. The results from the simulations showed that the caverns discharge a higher amount of energy when operating intermittently than when operating seasonally. Depending on how the caverns are utilized, different amounts of discharged energy are obtained. This range from 2224,7MWh to 7846,1MWh for the different discharging patterns. The usage also affects the efficiency of the cavern giving the efficiency a range between 19% to 53,9%. The heat losses range from around 20kW to 1000kW, depending on operation. Insulating the cavern walls reduces on average the heat losses by a factor of 5. Operating the caverns intermittently would on average remove a total of 29 ktonne CO2 and 88,74 tonne NOx for its expected lifespan of 30 years. Economically, the rock caverns have good economic potential as they would save about 80 million SEK during their lifetime just from buying less oil.
Hösten 2019 genomfördes en omfattande idéstudie om värmelagring i två bergrum vid Näsudden i Skelleftehamn och var en del av projektkursen "\textit {Energiteknik, huvudkurs}" vid Luleå tekniska universitet. Denna idéstudie undersökte villkoren för att använda spillvärme från Boliden AB:s kopparsmältverk (Rönnskär) och lagra denna värme i bergrummen och använda dem som säsongslagrade ackumulatortankar. Syftet med detta var att använda värmen i det närliggande fjärrvärmenätverket och därmed ersätta en del av den förbrända oljan hos Rönnskär. Författarna utforskade detta genom att undersöka två olika lagringscykler för säsongslagring och modellerade detta i ANSYS Fluent för att simulera värmelagring och värmeförluster. Resultaten från idéstudien visade lovande resultat för säsongsbaserad värmelagring i dessa bergrum och detta arbete är därför en fortsättning av idéstudien. Eftersom studien gav en god förståelse för förhållandena för säsongslagring, uppstod några frågor om hur bergrummen kommer att bete sig under en intermittent drift, vilket är den planerade driften av bergrummen vid en framtida användning. I detta projekt undersöks intermittent drift av dessa bergrum och hur detta påverkar temperaturen i bergrummen och dess omgivning, laddnings- / urladdningshastigheten, hur isolerade väggar påverkar driften och hur oljeförbrukningen reduceras. I början av detta projekt gjordes en genomgång av idéstudien och liknande projekt för att få djupare kunskap om ämnet, men också för att få ett bredare grepp om de olika problem som kan uppstå under arbetets gång. Relevant data för bergrummen samlades in och anskaffades för att få en djupare förståelse för dess geometri, layout och vilken typ av ändringar som verkligen är möjliga. Ytterligare data från fjärrvärmenätverket för Boliden AB och Skellefteå Kraft förvärvades. Den tillgängliga spillvärme från Rönnskär undersöktes och användes för att beräkna den urladdningsbara energin per timme för bergrummen, med begränsningarna i Skelleftehamns fjärrvärmenät i åtanke. Genom att undersöka de olika ångpannmönstren kan urladdningsmönstret beräknas. Med hjälp av CFD kan den okända globala värmeöverföringskoefficienten mellan bergrumsvattnet och bergväggen bestämmas. Denna data användes sedan med en uppsättning differentialekvationer för att modellera driften av bergrummen i Simulink. Detta gjorde det möjligt att bestämma beteendet för bergrummen under normal drift, till exempel hur värmeförlusterna utvecklas, hur temperaturen fluktuerar, hur mycket värme bergrummen kan laddas med och hur mycket de kan ladda ur. Resultaten från simuleringarna visade att bergrummen kan ladda ur en större mängd energi än vid en säsongsbetonad drift. Beroende på hur grottorna utnyttjas erhålls olika mängder urladdad energi. Detta sträcker sig från 2224,7MWh till 7846,1MWh för de olika urladdningsmönstren. Användningen påverkar också grottans effektivitet vilket ger en effektivitet mellan 19% och 53,9%. Värmeförlusterna sträcker sig från cirka 1000 kW till 20kw, beroende på drift. Isolering av bergväggarna minskar i genomsnitt värmeförlusten med en faktor 5. Att använda grottorna intermittent skulle i genomsnitt ersätta totalt 29 kton CO2 och 88,74 ton NOx för den förväntade livslängden på 30 år. Bergrummen har även god ekonomisk potential eftersom de skulle spara cirka 80 miljoner SEK under sin livstid bara från minskade oljekostnader.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

34

Sandström, Mimmi. "Modelling of organic data centers." Thesis, KTH, Kemiteknik, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-289173.

Full text

Abstract:

I det här examensarbetet undersöks möjligheten att återvinna termisk energi genom att driva en så kallad ekologisk datorhall. Denna uppstår genom en integration mellan en storskalig högpresterande datorhall och ett växthus. Den termiska energin, eller spillvärme som den också kallas, genereras i stora mängder som en biprodukt av kylning av datahallar världen över. Avsikten är att använda spillvärme som genereras för att täcka det årliga energibehovet av ett växthus. Syftet med den ekologiska datahallen är att maximera vinsten baserat på alla tre hållbarhetspelarna; den ekonomiska, den miljömässiga och den sociala. Dessutom är avsikten att minska den stora elektriska energiförbrukningen för datahallen genom att applicera strategier för “fri kyla”. Examensarbetets mål är att undersöka den tekniska genomförbarheten för en typiskt ekologisk datahall, lokaliserad på tre olika platser i Sverige; Luleå, Stockholm och Lund. Målet är även att ta reda på effekterna av datahallens och växthusets symbios. Forskningsproblemen som ska besvaras är för det första, vad den optimala storleken för en ekologisk datahall är för att maximalt utnyttja den genererade spillvärmen. Där datahallen är lokaliserad på ovan nämnda platser. För det andra, var i Sverige en ekologisk datahall skulle placeras för maximal vinst. Slutligen undersöks vilka kapital- och driftskostnader som relateras till en typisk ekologisk datahall samt vad intäkterna och den sociala avkastningen är på investeringen. För att finna lösningen på forskningsproblemen så modelleras de tekniska och ekonomiska förutsättningarna för en ekologisk datahall med hjälp av programvaran Microsoft Excel. Verksamheten analyseras även ur ett hållbarhetsperspektiv och marknaden för liknande projekt undersöks. Från examensarbetet framgår det att alla undersökta platser i Sverige är lämpliga för implementering av fri kyla. Den optimala placeringen av en typisk ekologisk datahall skulle dock vara i Luleå. Detta är baserat på fler bidragande faktorer, inklusive lågt pris på el och mark samt hög tillgång till naturresurser. Dessutom är det inte lika många konkurrenter med liknande affärsidéer på den lokala marknaden jämfört med exempelvis Stockholm, därav minskar rivaliteten att vara det största lokala bolaget. Slutligen bör man överväga att i framtiden arbeta med att variera växthusets tekniska- och jordbruksaspekter för att perfekt motsvara datahallens specifikationer på den aktuella platsen.
In the master thesis, the opportunity of recovering thermal energy by operating an organic data center is investigated. This thermal energy, or waste heat as it is called, is generated as a byproduct of the cooling of large-scale high-performance computing centers. The intent is to use this waste heat to cover for the energy demand of a greenhouse. The purpose of the organic data center is to integrate a large data center with a greenhouse to maximise the profit on all the three pillars of sustainability; the financial, the environmental and the social pillar. Moreover, the massive power consumption of the large data centers will be reduced by the implementation of free cooling. The thesis aims at examining the technical feasibility of a typical organic data center, placed at three locations in Sweden; Luleå, Stockholm and Lund. Further, to find out what the effects of the data center and greenhouse symbiosis. The research problems to be answered are firstly, what the optimal dimension of an organic data center is for the maximum waste heat utilisation, if it is placed at the locations mentioned. Secondly, where the organic data center ideally would be placed in Sweden for a maximum profit. Lastly, what the capital and operational expenses are for the organic data center as well as the revenue and social return of investment. Solving the research problems is done by modelling the technical and financial conditions of the organic data center using the software Microsoft Excel, as well as analysing the business from a sustainability perspective. The market for similar projects is also investigated. From the thesis work, it is found that all locations are suitable for the implementation of free cooling. However, the optimal localization of a typical organic data center would be in Luleå, based on several contributing factors, including the low price for electricity and land, and high access to natural resources. Moreover, there is not as many competitors with the same business idea on the local market as for instance, in Stockholm. This reduces the rivalry to be the biggest local business. Finally, varying the technical and agricultural aspects of the greenhouse to perfectly match the data center at the current location should be considered in future work.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

35

Winsjansen, Frida. "Utredning av energibesparingspotential och lönsamhet hos kompressorsystem med värmeåtervinning : För integrering i industriellt uppvärmningssystem." Thesis, Högskolan i Gävle, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hig:diva-27776.

Full text

Abstract:

För att tillgodose framtidens växande behov av energi och samtidigt bidra till en långsiktigt hållbar energitillförsel krävs resurs- och energieffektivisering inom flera sektorer. Inte minst inom industrin som år 2016 stod för mer än 50 procent av det globala energibehovet. Tillvaratagandet av befintliga resurser såsom spillvärme från tryckluftsproduktion är en möjlig effektiviseringsåtgärd. Till grund för examensarbetet ligger ett önskemål från koncernen Sandvik AB att utreda besparingspotential och kostnader för reinvestering i en av industrins kompressorcentraler, Götvalsverket. Reinvesteringen avser två nya kompressorer vars spillvärme integreras i industrins befintliga närvärmesystem och möjliggör för minskade resurs- och energikostnader samt utsläpp av CO2. Arbetet syftar till att analysera olika kompressorlösningar utifrån ett ekonomiskt och miljömässig perspektiv. Detta görs med hjälp av insamlad data, känslighetsanalyser och lönsamhetskalkyler med tillhörande LCC. Målet är att kunna besvara olika frågeställningar rörande total investeringskostnad, energi- och resursbesparing samt utsläppsreducering. Två fall av produktion undersöks, dels vid drift enligt Götvalsverkets befintliga produktionstid och dels med en optimerad drifttid för kompressorenheterna. En litteraturstudie har också genomförts där flera studier visar att tryckluft är ett dyrt alternativ för energiproduktion och att implementering av effektiviseringsåtgärder, däribland återvinning av spillvärme, därför kan vara väl grundade investeringar. Även andra fördelar kan kopplas till energieffektivisering, exempelvis förbättrad produktion och arbetsmiljö för anställda. Resultatet av arbetet visade att särskilt ett kompressoralternativ stod ut från de övriga ur både en ekonomisk- och miljömässig synpunkt. Detta alternativ erbjöd inte den billigaste investeringen men däremot var mängden återvunnen värme så pass mycket större än för andra alternativ, att energibesparingen minskade återbetalningstiden drastiskt. Tillvaratagande av befintliga resurser som spillvärme, tillsammans med industrins minskade energianvändning, anses vara en nödvändighet för att kunna säkerställa välmående hos både människor, djur och natur i framtiden.
In order to meet the growing demand for energy in the future, while contributing to a long-term sustainable energy supply, resource and energy efficiency measures are required within several sectors. In 2016 the industry sector accounted for more than 50 percent of the global power demand. The use of existing resources, such as waste heat from compressed air production, is a possible efficiency measure. Behind this thesis work is a request from the Sandvik AB Group to estimate savings potential and reinvestment costs in one of the industry's compressor centers, Götvalsverket. The reinvestment refers to two new compressors whose waste heat is integrated into the industry's existing district heating system and allows for reduced resource and energy costs as well as a reduction of CO2-emissions. This work aims to investigate different compressor alternatives from an economic- and environmental perspective. This is done using collected data, a sensitivity analysis and profitability calculations with an attached LCC-analysis. The aim is to answer various questions regarding total investment cost, energy and resource saving as well as emission reduction. Two cases in production are investigated. The first according to the existing operation hours in Götvalsverket and the second case with an optimized operating time for the compressor units. A literature review has also been conducted where several studies show that compressed air is an expensive alternative to energy production and that implementation of efficiency measures, including waste heat recovery, can be well-founded investments. Other benefits can also be linked to energy efficiency, such as improved production and an improved work environment for employees. The result of the work showed that one alternative in particular stood out from the other compressor solutions, both from an economic and environmental point of view. This option did not offer the cheapest investment but the amount of recovered waste heat was much larger than for the other alternatives and therefore, energy savings reduced the payback period drastically. The utilizing of existing resources such as waste heat, together with the industry sector’s reduced energy consumption, is considered a necessity in order to ensure the well-being of people, animals and nature in the future.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

36

Svensson, Andreas. "Utvärdering av kommersiell TEG-enhet på en värmeplatta : Generering av elektricitet från temperaturskillnader." Thesis, Högskolan Dalarna, Institutionen för information och teknik, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:du-37793.

Full text

Abstract:

Att minska energianvändningen är något det pratats mer och mer om de senaste åren. Det finns olika sätt att minska energianvändningen på och ett av dessa är att återvinna värmeenergi. Det kan gälla både spillvärme och nyttig värme. Detta går att tillämpa i industrin, transportsektorn, hushåll och till vardags. Gemensamt för dessa processer är att det används stora mängder energi vilket till stor grad består av förluster till omgivningen eller att processerna inte optimeras. På senare tid har det forskats kring teknologi som kan ta vara på denna värmeenergi och på så vis minska förlusterna. En teknologi för detta är termoelektriska generatorer (TEG) som bygger på Seebeckeffekten för att generera elektricitet från temperaturskillnader. När ett TEG-element utsätts för värme på en sida och kyla på den andra sidan så genereras en elektrisk spänning. En elektrisk ström och effekt kan tas ur kretsen om elementet kopplas till en elektrisk last. Materialet i elementet består av halvledarmaterial med låg värmeledningsförmåga och en hög elektrisk ledningsförmåga. Teknologin har funnits länge men aldrig tillämpats i någon större grad. Nu på senare år har intresset ökat och kommersiella produkter med TEG-element har tagits fram. I detta arbete har en sådan produkt testats för att se hur lämpligt det skulle vara att använda dessa vid hushåll som inte är anslutna till elnätet och har en vedkamin för uppvärmning. TEG-enheten testas på en värmeplatta där ställbara temperaturer är möjliga för att testa prestandan vid temperaturerna 150° C, 200° C och 230° C. En krets sätts ihop för att kunna mäta av värden på spänning och ström vid olika laster som sätts med resistorer. Mätningarna görs med en ökning på 0,1 A vid varje mätning. Resultatet från dessa tester visar att maximal effekt på 14 W uppnås hos produkten vid 230° C. När modifiering av produkten görs för att öka temperaturskillnaden uppnås 17,8 W vilket tyder på att effekten ökar när delta T ökar. Den spänning som uppnås vid öppen krets var som högst 31 V och vid maximal effekt var den 17,8 V. Strömmen var då 1 A. De resultat som testerna gav levde inte upp till de 25 W som produkten sägs kunna ge. Produkten saknar även viktiga komponenter så som spänningsreglerare.Det går av både teori och tester avgöra att det är ett lämpligt sätt att använda sig av TEG-enheter för att generera små mängder elektricitet vid hushåll utan koppling till elnätet.
In recent years the topic of reducing the energy usage has been on the agenda. There are several ways of reducing the energy usage and one of these is to recycle heat energy. It could be both waste heat and useful heat. This can be implied to the industry, transport sector, households and on daily activities. The common factor between these is that large quantities of energy is used and to a large extent consists of losses to the surrounding or from processes that are not optimized. In recent time there has been done research around technology that can recycle and use this heat energy and in return reduce the energy usage. One technology to do this is thermoelectric generators (TEG) that are implementing the Seebeck effect to generate electricity from temperature differences. When a TEG-element have one side that is exposed to a heat source and one side being cooled down an electric voltage is being generated. An electric current and power can then be used from the circuit if the element is connected to an electric load. The material in the element exists of semiconductive materials with low heat conductivity and high electric conductivity. The technology has existed for a long time but has never been implemented to a larger extent. It is only in recent years that the interest has grown and some commercial products with TEG-elements has been developed. In this thesis one of these products has been tested to see how viable it would be to use these within a household that is not connected to the electrical grid and where the house is heated with a wood-burning stove. The TEG-product is tested on a heat plate where it is possible to set a desired temperature. The temperatures of 150° C, 200° C and 230° C are chosen for testing the performance of the product. A circuit is put together to be able to read the values of the voltage and current at different loads that are set with resistors. The measurements are done with an increase of 0,1 A for every measurement. The result from these tests shows that the maximum power of 14 W is achieved at 230° C on the hot side. But when modification of the product is made to increase the temperature difference a value of 17,8 W is attained. This indicate that the power is increasing when the temperature difference is increasing. The attained voltage at open circuit was as highest 31 V and at maximum power it was 17,8 V. The current was then 1 A. The results that the testing gave did not match the value of 25 W that the datasheet says the product can deliver. Also, the product is missing important components such as voltage regulator.It is possible from both the theory and the testing to see that it is suitable to use a TEG-product to generate small amount of electricity to households that are not connected to the electrical grid.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

37

Eriksson, Åsa. "Ny teknik för småskalig kraftvärme : - med fokus på Organisk RankineCykel (ORC)." Thesis, Mälardalen University, School of Sustainable Development of Society and Technology, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:mdh:diva-6316.

Full text

Abstract:

As a part of the fight against the global warming the energy production needs to be more efficient and redirected towards sustainable options. One alternative is cogeneration, which means that electricity and heat is produced in one plant. The purpose with this survey is to examine if there are any commercial available combined heat and power techniques, based on combustion of solid moist biomass, which are suitable to small-scale applications. The technique must be able to produce between 2 and 10 MW thermal and the heat demand is a Swedish district-heating system. When already published reports had been studied, the Organic Rankine Cycle (ORC) was chosen as the most suitable technique. The possibility of using the ORC to generate electricity from the district-heating return flow was considered simultaneously. The chosen ORC-technique was then evaluated in Excel. The first aspect to be examined was how the performance of a combined heat and power plant was affected by variations in the supply line temperature. It showed that the performance reaches top levels when the temperature is low. The second part contains an optimisation, in a techno-economical perspective, of the ratio between cogeneration and separate heat production for district-heating systems with heat demands below 50 GWh/year. The most profitable combined heat and power plant generates 45 % of the installed power in a 50 GWh system. The profit is, however, too low to justify any construction plans. The conclusion was that there are no economical reasons to choose combined heat and power based on an organic rankine cycle in Sweden today.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

38

Hammarström, Anton. "Utvärdering av potential för värmeåtervinning från laborationsutrustning : Möjligheten att använda en kylvattenbassäng som termiskt säsongslager." Thesis, Mittuniversitetet, Avdelningen för kemiteknik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:miun:diva-34309.

Full text

Abstract:

HETA utbildningar i Härnösand har ett ångkraftverk för undervisningssyfte som kyls ner med vatten från en underjordisk bassäng på cirka 329 m³. Syftet med detta examensarbete har varit att undersöka hur bassängen med spillvärmen från kraftverket kan användas som ett säsongslager i kombination med en befintlig 7,8 kW värmepump för att värma upp maskinhallen i deras laboratoriebyggnad. Ett kalkylark skapades i Microsoft Excel för att kunna genomföra beräkningarna. Då mätdata saknades skapades ett simulerat scenario baserat på temperaturstatistik och körschema för kraftverket från år 2017. Transmissionsförluster beräknades för bassängen och maskinhallen. För bassängen användes mestadels observationsdata och kännedom hos personalen, medan maskinhallens isolering i huvudsak fick uppskattas efter byggår. Resultatet blev att värmepumpen med aktuellt körschema kunde täcka cirka 45 % av maskinhallens årliga uppvärmningsbehov. Av de 276 GJ som tillfördes genom kylning av ångkraftverket under ett år beräknades endast 2,7 % kunna utnyttjas till uppvärmning av maskinhallen, på grund av för lite isolering i bassängen. De största begränsningarna för högre täckning och större nyttjande av spillvärmen bedömdes vara placeringen i tid av kraftverkets körningar, och värmepumpens effekt. Om körningarna skulle förläggas i huvudsak till november–april och värmepumpen ersättas med en på 10 kW, skulle 74 % av värmebehovet kunna täckas och över 18 % av spillvärmen utnyttjas. Andra saker som förbättrad isolering i bassängen och större vattenvolym bedömdes också kunna förbättra bassängens kapacitet som energilager.
HETA Education in Härnösand has a steam power plant for educational purposes which is cooled with water from a 329 m³ underground basin. The purpose of this thesis has been to examine how the basin with the waste heat can be used as seasonal thermal energy storage with an existing 7.8 kW heat pump in order to heat the machine room of their lab building. A spreadsheet was created in Microsoft Excel in order to carry out the calculations. As no measurement data was available, a simulated scenario was created based on temperature statistics and the operating schedule for the power plant from the year 2017. Transmission losses were calculated for the basin and the machine room. For the basin, mostly observational data and knowledge among the staff were used, while the insulation for the machine room mainly had to be estimated based on the construction year. The result was that the heat pump, with the current operating schedule, could cover around 45% of the yearly heating demand of the machine room. Of the 276 GJ that were added through cooling of the power plant during a year, according to calculations, only 2,7% could be used for heating the machine hall, due to lacking insulation in the basin. The greatest limitations for achieving a higher heating coverage and a greater usage of the waste heat were assessed to be the placement in time of the power plant runs, and the effect of the heat pump. If the runs would be placed mainly in November–April, and the heat pump replaced with a 10 kW one, around 74% of the heating demand could be covered and 18 % of the waste heat used. Other things, such as increased insulation in the basin and larger water volume were also assessed to be able to increase the capacity of the basin as heat storage.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

39

Larsson, Sarah, and Tamara Dragic. "Elproduktion från lågvärdig spillvärme med ny teknik; ECT-processen : Modellering och jämförelse med Organic Rankine Cycle." Thesis, 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kau:diva-44494.

Full text

Abstract:

The constantly growing population in the world is putting more and more pressure on the earth and its natural resources. Meanwhile, the use of fossil fuels keeps creating carbon dioxide emissions that accelerates the global warming. Therefore, it is becoming increasingly important to conserve the earth’s resources and to search for alternative fuels that can replace the fossil fuels. The use of low grade waste heat, which is a by-product of industrial processes, has gained a lot of attention in the last decades. To prevent this heat from going to waste, it can be used to generate electricity. The Organic Rankine Cycle (ORC) is the most common technique to achieve this. The new technique that is evaluated in this study is called the ECT-process and is a development of the ORC-process. The ECT-process can approximately be described as three separate ORC-cycles that uses the same waste heat flow. In this study, low grade waste heat is defined as heat with a temperature at 60-200 oC and is, during the ECT-process, cooled down to a temperature at 20-50 oC. In the industry, the waste heat often exists as warm fluids or flue gases and therefore, both types have been evaluated. The refrigerant used as heat carrier in the process is R134a. The purpose of this study is to compare these techniques with respect to thermal efficiency, generated electricity and heat exchange area, to provide a picture of the performance of the ECT-process, compared to the ORC-process. Climate impact, considering emissions of carbon dioxide equivalents and the refrigerant’s impact is taken into consideration. The electricity generated by the ECT-process is expected to replace fossil-based margin electricity. An economic analysis of the ECT-process is made with respect to component cost. The cost for vaporization system, condensers and the refrigerant is calculated with a payback period of three years. The cost for pumps and turbines is unknown and its cost is to be covered by the net profit for the technique. The goal with this study is to verify the ECT-process with respect to use and cost, to facilitate a commercialization of the technique. A comparison with existing techniques is made to prove that this process has potential to use waste heat more efficiently and thereby produce more electricity. Results show that the ECT-process is better than the ORC-process both when considering thermal efficiency and electricity generation. It requires a smaller heat exchange area which contributes to a lower component cost. A greater electricity production also means that a greater deal of margin electricity can be replaced. When the waste heat is made up from flue gases, a larger heat exchange area is required which contributes to a larger component cost. Therefore, only waste heat in the form of warm fluids should be used. The ECT-process shows better results than the ORC-process with respect to all investigated criteria but is limited by the refrigerant and therefore, further studies to find an appropriate replacement for R134a is recommended. The same scenario doesn’t always give the best result when all the criteria are considered. From an economic perspective it is for example desirable to have a small difference between the inlet- and outlet temperature of the waste heat. However, this scenario produces the least amount of electricity, which then contradicts the purpose of the ECT-process. That is why it is important to consider all the criteria when evaluating the ECT-process.
Den ständigt ökande befolkningen i världen sätter allt större press på jorden och dess naturresurser. Samtidigt fortsätter användningen av fossila bränslen att skapa koldioxidutsläpp som påskyndar den globala uppvärmningen. Därför blir det allt viktigare att använda jordens resurser sparsamt och att söka alternativa bränslen som kan ersätta de fossila. Användningen av lågvärdig spillvärme - som är en biprodukt av industriprocesser - har fått mycket uppmärksamhet under de senaste årtiondena. Elproduktion från denna lågvärdiga spillvärme är ett sätt att ta tillvara på den värme som annars går till spillo, där Organic Rankine Cycle (ORC) är den vanligaste tekniken för att åstadkomma detta. Den nya tekniken som utvärderas i detta arbete kallas ECT-processen och är en teknik som bygger på ORC-processen. ECT-processen kan ungefär beskrivas som tre separata ORC-cykler som använder sig av samma flöde av spillvärme. Lågvärdig spillvärme definieras i detta arbete som värme med en temperatur på 60-200 oC och kyls under processen ner till en temperatur på 20-50 oC. Inom industrin kommer spillvärmen ofta i form av rökgaser eller varm vätska och därför har båda former testats. Köldmediet som används som värmebärare i processen är R134a. Syftet med arbetet är att jämföra dessa tekniker med hänsyn till termisk verkningsgrad, elproduktion och värmeväxlararea för att ge en bild av hur bra ECT-processen är i jämförelse med ORC-processen. Även klimatpåverkan i form av utsläpp av koldioxidekvivalenter och val av köldmedium tas hänsyn till vid utvärdering av teknikerna. Den el som produceras skall kunna ersätta marginalel. En ekonomisk analys av tekniken utförs med hänsyn till investeringskostnad för förångningssystem, kondensorer och köldmedium som beräknas med en återbetalningstid på tre år. Kostnad för pumpar och turbiner är okänd och deras kostnad skall täckas av nettovinsten för tekniken. Målet med arbetet är att verifiera ECT-processen med avseende på nytta och kostnad för att underlätta en kommersialisering av tekniken. En jämförelse med existerande teknik utförs för att bevisa att ECT-processen har potential att effektivare utnyttja den tillgängliga spillvärmen och på så sätt bidra till en större elproduktion. Resultat visar att ECT-processen är bättre än ORC-processen vad gäller både termisk verkningsgrad och elproduktion. Den kräver även en mindre värmeväxlararea vilket bidrar till lägre komponentkostnader. Då en större mängd el kan produceras från samma mängd spillvärme, betyder det att en större mängd marginalel kan ersättas och att ECT-processen därmed är bättre även ur ett klimatperspektiv. När spillvärmen kommer i form av rökgaser krävs så stor värmeväxlararea att komponentkostnaden blir orimligt stor och därför bör endast spillvärme i form av varm vätska användas. ECT-processen ger bättre resultat än ORC-processen vad gäller alla undersökta kriterier men begränsas av köldmediet och därför rekommenderas vidare studier för att hitta en lämplig ersättare till R134a. Samma scenario ger inte bästa resultat för alla kriterier. Ur ekonomiskt perspektiv är det till exempel önskvärt att ha en liten differens mellan start-och sluttemperatur på spillvärmen men det scenariot ger upphov till minst mängd producerad el, vilket motsäger syftet med ECT-processen. Därför är det viktigt att ta hänsyn till alla kriterier vid en utvärdering av ECT-processen.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

40

Karlsson, Kristofer. "Restvärmetillförsel i Ludvikas Fjärrvärmesystem : Påverkan på befintlig värmeproduktion vid olika inkopplingsscenarier av 60°C restvärme." Thesis, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-394012.

Full text

Abstract:

Energy company Vattenfall AB has set an ambitious goal in trying to transform their business into a climate neutral and more resource effective company - all within thetime frame of one generation. Through the business concept “SamEnergi” within the heat sector, Vattenfall looks for district heating customers who are willing to sell heat at a price corresponding to Vattenfall’s own production cost. This report examines the change in ordinary heat production in the partially Vattenfall-owned district heating system in the city of Ludvika, Sweden, arising from the delivery of waste heat from a data center to the system. The data center delivers 1 MW heat at 60 degrees Celsius which is lower than the desired temperature in the district heating grid. The change in ordinary heat production is evaluated in four different scenarios where each scenario represents a way to connect the heat source to the district heating grid, so that the delivery temperature to the costumer is not affected. In two of the scenarios, the data center is placed on site of the main heat production units. For all four scenarios, the ability to deliver heat during normal annual fluctuations in flow and temperature in the district heating grid are assessed. Also, in one scenario the effecton a flue gas condenser is considered. The heat production for a normal year is then modelled and simulated using an optimization software called BoFiT, with and without the excess heat. The results show that the 1 MW excess heat is worth between 0,9 and 1,8 million SEK depending on how the heat is delivered. The lowest value of the excess heat source comes from the scenario requiring a heat pump. The other three scenarios yield similar savings on the ordinary production. The best scenario is when the waste heat is delivered together with the main production unit.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

41

Mattsson, Niclas, and Daniel Kullgren. "Effektivare energianvändning hos SIA Glass AB." Thesis, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hh:diva-34001.

Full text

Abstract:

The purpose of this thesis is to increase the energy efficiency of SIA Glass AB’s facility, investigate the possibilities of utilization of the facilities low-temperature waste heat and the possibilities to reach their ambition of becoming self-sufficient on renewable energy. Prior to the investigation of potential measures, an energy audit was made in the facility, where SS-EN 16247–1:2012 has been used as a basis. The largest share of the electricity consumption at SIA Glass AB’s facility comes from the refrigerating machines, corresponding to 69.5% of the total electricity consumption. When implementing investigated measures, SIA Glass AB can reduce their energy consumption by 559 MWh per year, accounting for about 8% of the total energy usage. Furthermore, there is a potential for 152.74 Tonnes reduced carbon dioxide emissions each year if just the nearby retirement home connects to SIA Glass AB’s waste heat system. It would be profitable for both SIA Glass AB’s and the retirement home. If more customer chooses to connect to SIA Glass AB’s waste heat system, the carbon dioxide emissions and the pay-off time can be further reduced. In order for SIA Glass AB to become self-sufficient on renewable energy, the possibilities for construction of a solar cell facility on top of the new freezer storage, as well as investment in a wind power plant has been investigated. To reach their ambition, a power plant that can cover the energy demand of 6940 MWh is required. The potential for a more efficient energy usage within the facility are good, where most the investments of the proposals are generally low.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Dissertations / Theses on the topic 'Spillvärme'

Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles