Ilmastointikoneen yksikköprosessien suunnittelu säädettävyyden lähtökohdista

Tämän työn tavoitteena on ollut tuottaa käytännön tietoa ilmastointikoneen LVI-prosessien säädettävyyden parantamiseksi. Työ rajattiin yleisimpiin käytännön toteutuksissa käytettyihin ilmastointikoneiden lämmön talteenotto-, lämmitys- ja jäähdytysprosesseihin. Lämmönsiirtimiksi on valittu vesi- ja liuospattereita sekä pyörivä Ito-laite. Työssä on käytetty lähtökohtana yleisesti LVI-prosessien suunnittelussa käytössä olevia mitoitusarvoja. Niiden perusteella on mallinnettu teollisesti valmistettavien ilmastointipattereiden ominaisuuksia tuotannon suunnittelussa käytettävän mitoitusohjelman avulla. Lämmönsiirtimien säädettävyyttä on vertailtu eri automaatiolaitetoimittajien säätöventtiileillä ja vaihtoehtoisesti prosessien ominaiskäyrien matemaattisista malleista kehitetyllä kompensointimenetelmällä. Aluksi työssä on kuvattu säädettävyyden perusteita, yleisimpiä käytettyjä LVI-prosesseja ja niiden toteutustapoja. Edelleen on esitetty säädöissä käytettävien toimilaitteiden ominaisuuksia. Seuraavissa osuuksissa käsitellään yksikköprosessien säädettävyyteen vaikuttavia eri tekijöitä. Lopuksi on esitetty ilmastointikoneen lämmönsiirtimien säätötulokset sekä komponenttien valintamenetelmällä suhteellisten prosessin vahvistusten muodossa että matemaattisella menetelmällä matemaattinen malli ja sen avulla lasketut kompensointiarvot. Työn tuloksena on mitoitusohjelmalla tuotettu ilmastointikoneen LVI-prosessien ominaiskäyrät sekä vakio- että muuttuvassa ilmamääräkäytössä. Ominaiskäyristä on muodostettu prosessin vahvistukset, joista on tehty lineaarisoinnit sekä säätöventtiileillä että matemaattisella menetelmällä. Keskeisinä tuloksina on saatu em. ominaiskäyrille perinteisestä a-arvo malleista poikkeavia malleja. Lisäksi on LVI-prosesseille simuloitu matemaattiset mallit vakio- ja muuttuvassa ilmamääräkäytöissä sekä kehitetty kaikkiin tarkasteltuihin prosesseihin yksinkertainen matemaattinen kompensointimenetelmä