Undersökning av hetluftflöden i mineralpackade rör
Abstract
Denna studie var menad att undersöka möjligheten att förbättra lagring av värmeenergi i
borrhål & sätt att lättare utvinna energi via naturgas, specifikt genom att fylla borrhålen med
fasta materialkorn. Specifikt bestod studien av två undersökningar: en
laboratorieundersökning om hur fyllnadsmaterialet, samt dess egenskaper, påverkar systemets
värmebevaringsförmåga och värmeledning; samt en litteraturstudie om vilket material som
skulle vara optimalt att fylla borrhålet med.
Laboratoriestudien bestod av 6 experiment uppdelade i 5 experimentkategorier:
experimentkategori 1 undersökte hur effektiviteten skulle påverkas med två permeabla
öppningar på motsatta sidor; experimentkategori 2 undersökte effektiviteten vid endast en
permeabel öppning och hur effektiviteten påverkades av skillnader i materialets kornstorlek;
experimentkategori 3 undersökte vätskans färdlängds påverkan på effektiviteten,;
experimentkategori 4 undersökte hur effektiviteten förändrades vid pumpning av vätskan
direkt på fyllnadsmaterialet; experimentkategori 5 undersökte hur effektiviteten påverkas om
fyllnadsmaterial saknas.
Resultaten från laboratorieexperimenten visade att: stängda system, där endast en permeabel
finns, är mindre effektiva värmebärare och ledare; fyllnadskorn av mindre kornstorlek skapar
förhållanden som inledningsvis skapar bättre värmeledningsförmåga, men som småningom
leder till ett mindre effektivt system; systemets effektivitet visades minska i korrelation med
längre färdväg ner; system där vätskan pumpades ner direkt i fyllnadsmaterialet visades vara
ojämförbart ineffektiva i jämförelse med andra system; systemet utan fyllnadsmaterial lider av
värmeledningsstagnation och problem att bevara den energi som den upptagit.
Resultaten från litteraturstudien demonstrerade att det totalt fanns 15 material från studien
som bedömdes vara acceptabla för systemets ändamål, där kiselkarbid är materialet med bäst
värmeledningsförmåga bland urvalet, medan grafit är det mest kostnadseffektiva materialet.
Dessutom upptäcktes det att majoriteten av acceptabla material är bergarter och mineral, som
i sin tur visades vara både kostnadseffektiva och ligga inom en låg prisklass i jämförelse med
andra material.
Collections
View/ Open
Date
2023-08-18Author
Ferm, Andreas
Series/Report no.
B1241
Language
swe