Hiukkassuodatuksen vaikutus pyörivän lämmöntalteenottolaitteen likaantumiseen ja energiatalouteen
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2009
Department
Major/Subject
LVI-tekniikka
Mcode
Ene-58
Degree programme
Language
fi
Pages
116 s. + liitt.
Series
Abstract
Diplomityön tavoitteena oli kehittää likaantumis- ja elinkaarikustannuslaskentamallit, joilla voidaan arvioida hiukkassuodatuksen vaikutusta ilmanvaihtojärjestelmissä käytettävän pyörivän lämmöntalteenottolaitteen likaantumiseen ja energiatalouteen. Työssä keskityttiin tarkastelemaan pyörivän lämmöntalteenottolaitteen likaantumiseen vaikuttavia tekijöitä sekä likaantumisesta aiheutuvia energiateknisiä ja -taloudellisia seurausvaikutuksia. Lisäksi työssä tarkasteltiin hiukkassuodatuksen vaikutusta yleisesti ilmanvaihtojärjestelmän pintojen puhtauteen ja rakennuksen sisäilman hiukkaspitoisuuteen. Työ jakautuu kolmeen osaan. Ensimmäisessä osassa on esitelty työn taustaa ja tutkimukseen liittyvää teoreettista pohjaa. Toisessa osassa on tarkasteltu pyörivän lämmöntalteenottolaitteen likaantumista ja kehitettyjen laskentamallien teoriaa sekä esitelty laskentamalleilla laskettuja tuloksia. Kolmannessa osassa on analysoitu tulosten perusteella suodatuksen vaikutusta pyörivän lämmöntalteenottolaitteen likaantumiseen ja energiatalouteen. Laskennallisen arvion perusteella pyörivän lämmöntalteenottolaitteen likaantuminen oli vähäistä, kun laskenta suoritettiin tyypillisen kaupunki-ilman hiukkaspitoisuudella 97,15 jigm3. Kun hiukkasten massapitoisuutta kasvatettiin arvoon 500 igm3, havaittiin roottorin likaantumisen olevan merkittävää ilman suodattimia ja käytettäessä F5-luokan tulo- ja poistoilmasuodattimia. Tulosten mukaan F7-luokan tuloilmasuodatin ja F5-luokan poistoilmasuodatin pitivät roottorin riittävän puhtaana. Pyörivän lämmöntalteenottolaitteen likaantumisen havaittiin aiheuttavan merkittävän kasvun roottorin painehäviöön. Likaantumisen havaittiin laskevan myös hieman roottorin rekuperaatioastetta. Lisäksi likaantumisen havaittiin pienentävän järjestelmän tuloilmavirtaa. Likaantumisen elinkaarikustannusten todettiin olevan melko pienet korkeillakin ulkoilman hiukkaspitoisuuksilla, koska tuloilmavirran pieneneminen heikensi roottorin suurentuneen painehäviön aiheuttamaa sähköenergiankulutusta kasvattavaa vaikutusta.Description
Supervisor
Siren, Kai-ErikThesis advisor
Holopainen, RaunoKeywords
rotary heat exchanger, pyörivä lämmöntalteenottolaite, fouling of the surfaces, pintojen likaantuminen, filtering of the particles, hiukkasmaisten epäpuhtauksien suodatus, energy economics, energiatalous, life cycle cost, elinkaarikustannus