Koldiffusionens inverkan på utmattnings-hållfastheten hos varmvalsade sexkantsstänger;The influence of carbon diffusion on the fatigue strength of hot rolled hexagonal rods

Helstångsborr och konstång kallas bergborrverktyg, som tillverkas av sexkantiga stänger med inre hål för ledning av spolvatten. Dessa spolhål är klädda med ferritiskt rostfritt stål. Innan valsning borras ett centrerat hål i stålämnet som ska valsas. I det borrade hålet appliceras ett rör av ferritiskt rostfritt stål och i det röret skjuts en manganstålskärna in. Efter valsning dras kärnan ut och ett spolhål med invändigt foder av rostfritt stål bildas. Under uppvärmningen och valsningen av stålämnet sker normalt en koldiffusion från manganstålskärnan till det rostfria fodret. Fodrets syfte är att skydda spolhålets yta mot erosion och korrosion.Syftet med arbetet var att hitta en metod som garanterar uppkolning av det invändiga fodret, samt att utreda vad uppkolningen betyder för den mekaniska hållfastheten i stängerna. Ett laboratorieförsök visade att det var bra, med avseende på uppkolning, att blanda stearat i kärnbestrykningsmedlet. Kärnbestrykningsmedlet penslas på manganstålskärnan innan den förs in i stålämnet som ska valsas, dess syfte är att minska friktionen vid kärnutdragningen efter valsning.Ett försök utfördes i valsverket med stearat i kärnbestrykningsmedlet. En grundlig undersökning utfördes på två hetor som valsats med stearat-bestrykningsmedel, samt på en traditionellt tillverkad heta för att ha som referens. Hetorna kapades till provstänger om 1,5 m, totalt undersöktes 55 st.Utvärderingen av verksförsöket visade att stängernas kvalitet blir tillräckligt bra om ingenting oförutsett händer i produktionen, oavsett om koltillskott är tillsatt i bestrykningsmedlet eller inte. Arbetet gav inte en garanterande metod, men visade att stängerna normalt håller hög kvalitet.

Demonstration of Solar Heating and Cooling System using Sorption Integrated Solar Thermal Collectors

Producing cost-competitive small and medium-sized solar cooling systems is currently a significant challenge. Due to system complexity, extensive engineering, design and equipment costs; the installation costs of solar thermal cooling systems are prohibitively high. In efforts to overcome these limitations, a novel sorption heat pump module has been developed and directly integrated into a solar thermal collector. The module comprises a fully encapsulated sorption tube containing hygroscopic salt sorbent and water as a refrigerant, sealed under vacuum with no moving parts. A 5.6m2 aperture area outdoor laboratory-scale system of sorption module integrated solar collectors was installed in Stockholm, Sweden and evaluated under constant re-cooling and chilled fluid return temperatures in order to assess collector performance. Measured average solar cooling COP was 0.19 with average cooling powers between 120 and 200 Wm-2 collector aperture area. It was observed that average collector cooling power is constant at daily insolation levels above 3.6 kWhm-2 with the cooling energy produced being proportional to solar insolation. For full evaluation of an integrated sorption collector solar heating and cooling system, under the umbrella of a European Union project for technological innovation, a 180 m2 large-scale demonstration system has been installed in Karlstad, Sweden. Results from the installation commissioned in summer 2014 with non-optimised control strategies showed average electrical COP of 10.6 and average cooling powers between 140 and 250 Wm-2 collector aperture area. Optimisation of control strategies, heat transfer fluid flows through the collectors and electrical COP will be carried out in autumn 2014.