Puukaasuvoimalan pakokaasulämmönvaihtimen suunnittelu ja analysointi

Abstract

Opinnäytetyöni tavoitteena oli perehtyä Reisjärvellä toimivan Gasek Oy:n CHPvoimalan mäntämoottorin jälkeiseen pakokaasulämmönvaihtimeen. Tarkoituksena oli tarkastella kyseisen lämmönvaihtimen rakennetta, tehdä lämmönvaihtimesta 3D-mallit, sekä hyödyntää uutta Solidworksin Flowsimulation- ohjelmistoa sen analysointiin ja suunnitteluun.

Työn aloitin vierailemalla Reisjärvellä sijaitsevalla Gasek Oy:n tehtaalla, sieltä sain tarvittavat tiedot sekä piirroksen lämmönvaihtimesta. Tämän pohjalta lähdin mallintamaan Solidworks ohjelmalla 3D-mallia, sekä aloin perehtymään lämmönvaihtimen virtaus- ja lämpöominasuuksiin.

Työn tuloksena suunnittelin lämmönvaihtimen 3D-kuvat sekä osapiirustukset. Lisäksi kartoitettiin lämmönvaihtimen vaihtoehtoisuuksia ja parannusmahdollisuuksia. Työssä hyödynsin tietokoneavusteista virtausanalyysiohjelmaa, josta saatavat tulokset olivat rohkaisevia. Työn antama käyttökokemus Flowsimulation- ohjelmaan on erittäin mielenkiintoinen ja sen tuotin suuren määrän tietoa kyseisestä lämmönvaihtimesta.

The aim of my study was to examine the exhaust-gas post-combustion piston engine in Reisjärvi Gasek Ltd CHP power plant. The purpose was to review the structure of the heat exchanger, to make 3D models, as well as take advantage of the new Flowsimulation SolidWorks software in the analysis and design.

I started my work by visiting Gasek factory, where I had the necessary information about the heat exchanger, and pictures. Based on this, I started modelling program Solidworks 3D model, as well as to study the heat flow analysis, and heat conduction on solids.

As a result of the heat exchanger was modeled in 3D images, and were manufacturing information was given. In addition, the heat exchanger alternativities were mapped and opportunities for improvement were given. Computeraided flow analysis was the utilized program, and the results were encouraging. Working whit the Flowsimulation program is very interesting, and it gave a large amount of information about the heat exchanger.