Levylämmönsiirtimen ohjaustoiminnot

Abstract

Opinnäytetyön aiheena oli kiinteistöissä olevien ilmanvaihtokoneiden levylämmöntalteenottojärjestelmien säätö- ja sulatusohjaukset. Työ tehtiin Granlund Pohjanmaa Oy:n toimeksiannosta. Syy työlle oli toimeksiantajan halu päivittää heidän rakennusautomaatiosuunnitelmien toimintaselostusmalleja, erityyppisiin laitekokoonpanoihin liittyen. Tavoitteena oli siis selvittää levylämmöntalteenottojärjestelmien erilaiset säätö- ja sulatusohjaukset sekä hyödyntää tieto toimintaselostusmallien parantamisessa.

Teoriaosuudessa käytiin läpi lämmöntalteenoton perusteet, eri lämmöntalteenottojärjestelmien käyttö (levy, pyörivät ja nestekiertoiset) sekä huurteen ja jään sulatuksen toimintaperiaate. Aineistona on käytetty alan kirjallisuutta sekä nykyistä suunnittelumateriaalia ja tietoa on myös kerätty haastattelemalla alan ammattilaisia joko kasvotusten tai etänä. Työtä varten suoritettiin myös kohdekäynti, kohdekäynti tarjosi mahdollisuuden nähdä lämmöntalteenottojärjestelmä käytössä sekä antoi yleiskuvan toimintaperiaatteesta. Käytännön osuudessa haastatteluista ja aineistoista kerättyä tietoa käytettiin säätökaavioiden malliselostuksiin. AutoCAD ohjelmalla kehitettiin säätökaaviot eri levylämmönsiirtokokoonpanolle ja kyseisiin säätökaavioihin lisättiin päivitetyt toimintamalliselostukset.

Haastattelujen tulosten perusteella eri laitevalmistajien jään- ja huurteensulatusmenetelmät vaihtelevat huomattavasti. Näistä menetelmistä kaikki ovat toimivia ratkaisuja ja tämän takia on vaikea päätellä mikä ratkaisu olisi paras. Tutkimuksen ansiosta saatiin parempi kuva käytetyistä jään- ja huurteensulatusmenetelmistä sekä niiden ohjauksesta. Kerätyllä tiedolla pystyttiin päivittämään nykyisiä toimintamalliselostuksia muutamalle eri levy LTO-kokoonpanolle.

Examensarbetets ämne var ventilationsenheternas plattvärmeväxlare och deras styrsamt avfrostningsmetoder, arbetet gjordes åt Granlund Pohjanmaa Oy. Företaget hade intresse att förnya sina befintliga funktionsbeskrivningar, för diverse plattvärmeväxlare. Målet var att undersöka plattvärmeväxlarens olika styr- och avfrostningsfunktioner samt utnyttja informationen för att utveckla funktionsbeskrivningarna.

I teoridelen gås igenom värmeåtervinningens grunder, användningen av olika typer av värmeväxlare (platt-, roterande och vätskevärmeväxlare) och funktionsprincipen för värmeväxlarens avfrostning. Branschens litteratur, befintliga planeringsmaterial samt information som anskaffats genom intervjuer med branschens experter har använts som material.

I praktiska delen används informationen som skaffats från intervjuer och andra material för att uppdatera befintliga funktionsbeskrivningar. Med hjälp av programmet AutoCAD skapades justeringsdiagram för plattvärmeväxlare där man sedan implementerade de uppdaterade funktionsbeskrivningarna.

Baserat på resultaten av intervjuerna varierar avfrostningsmetoderna för olika tillverkare en hel del. Alla dessa avfrostningsmetoder är fungerande lösningar, vilket gör det svårt att avgöra vilken lösning som är bäst. Arbetet resulterade i en bättre bild av de olika avfrostningsmetoder som används och hur de styrs. Med insamlade datan var det möjligt att uppdatera de nuvarande funktionsbeskrivningar för några olika plattvärmeväxlare.

The topic of this Bachelor’s thesis was the regulation and defrosting control of plate heat recovery systems of ventilation units in buildings. The thesis was assigned by Granlund Pohjanmaa Oy. The company was in need of updating their operational description models for different plate heat recovery unit configurations. The goal was to find out the different control and defrosting functions of plate heat exchangers and use the knowledge to improve the operational description models.

The theory section covers the basics of heat recovery, the use of different heat recovery systems (plate, rotary, and liquid recovery systems), and the operating principle of the defrosting function in plate heat exchangers. The material used is literature about the field as well as current design material, information has also been collected by interviewing professionals in the field, either face-to-face or remotely. A site visit was also carried out for the work, the site visit provided an opportunity to see the heat recovery units in use and gave an overview of the operating principle.

In the practical part, the knowledge collected from interviews and materials was used for the operational description models of the adjustment diagrams. AutoCAD was used to develop control diagrams for plate heat exchangers and an updated operational description model was added to the control diagrams.

Based on the results of the interviews, the defrosting methods of different manufacturers vary considerably. All of these defrosting methods are workable solutions and this makes it difficult to conclude which solution would be the best. Thanks to the study, a better picture of the defrosting methods used and their control was obtained. With the collected data, it was possible to update the current operating model reports for a few different plate heat exchanger configurations.