Ilmastoinnin jäähdytyslaitteiden toiminnan ja energiankäytön parantaminen

Translated title of the contribution: The methods for improve operation and energy efficient of HVAC cooling systems

Risto Kosonen, Ari Laitinen, Esko Kaappola

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Tutkimuksessa selvitetään nykyisten jäähdytysjärjestelmien korjausvaihtoehtoja, kun halutaan parantaa järjestelmien toimintaa ja energiataloutta. Tarkasteltavia järjestelmiä olivat ilmanvaihdon suorahöyrystysjärjestelmät, vedenjäähdytin-koneistot ja vakioilmastointikoneet. Tutkimuksessa analysoitiin nykyisten jäähdytysjärjestelmien vikoja. Ratkaisuina näihin vikoihin esitetään kaavioita vikojen paikantamiseen ja malliratkaisuja järjestelmäkaaviomuodossa korjaus-suunnitteluun. Lisäksi esitetään käytännön näkökohtia jäähdytysjärjestelmien suunnitteluun. Erityistä huomiota kiinnitetään järjestelmän mitoitukseen ja säädettävyyteen osatehoilla. Lisäksi luodaan katsaus kylmäaineiden käytön rajoituksiin ja korvaavien kylmäaineiden nykytilanteeseen. Ilmastoinnin jäähdytysjärjestelmien suunnittelun ja urakoinnin aikaiset virheet korostuvat muuta talotekniikkasuunnittelua enemmän: erityisesti suora-höyrystysjärjestelmien toteutus vaatii suurta ammattitaitoa. Suunnittelussa yleisenä virheenä on ylimitoitus ja ympärivuotisessa käytössä olevan laitoksen suunnittelu ilman talvikäyttövarustusta. Tämän seurauksena laitoksessa on kylminä aikoina käyntihäiriöitä. Urakoinnin yhteydessä tehdyistä virheistä ovat tyypillisimpiä puutteellinen koekäyttö sekä kylmäaine- ja vesiputkistossa olevat epäpuhtaudet. Korjausvaihtoehtojen käytännön soveltamisesta esitetään esimerkkejä neljässä erityyppisessä demonstraatiokohteessa. Kohteista esitetään ongelmat ja korjausmallit kustannuksineen. Mekaaninen kuumakaasuruiskutus ja lohkoihin jaettu patteri eivät säätömuotona mahdollista puhallusilman tarkkaa säätöä. Näihin järjestelmiin on järkevin säätötapa tehontarpeen ohjaus suoraan ulkolämpötilan tai poistoilman avulla. Puhalluslämpötilan säätö on mahdollista mm. elektronisella kuumakaasu-ruiskutusventtiilillä. Vedenjäähdyttimessä käytetty paluuvesisäätö ei kykene pitämään lähtevän veden lämpötilaa vakiona. Elektronisilla säätöjärjestelmillä voidaan hallita menoveden lämpötilaa paremmin kuin paluuvesisäädöllä.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages86
ISBN (Print)951-38-4880-9
Publication statusPublished - 1996
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number1725
ISSN1235-0605

Fingerprint

cooling systems
energy
methodology

Keywords

  • air conditioning
  • cooling
  • cooling systems
  • HVAC
  • retrofitting
  • energy saving
  • buildings
  • renovation
  • repairs
  • equipment
  • control
  • dimensioning

Cite this

Kosonen, R., Laitinen, A., & Kaappola, E. (1996). Ilmastoinnin jäähdytyslaitteiden toiminnan ja energiankäytön parantaminen. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1725
Kosonen, Risto ; Laitinen, Ari ; Kaappola, Esko. / Ilmastoinnin jäähdytyslaitteiden toiminnan ja energiankäytön parantaminen. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1996. 86 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1725).
@book{01ccd93a226947608ce1e111bece2d94,
title = "Ilmastoinnin j{\"a}{\"a}hdytyslaitteiden toiminnan ja energiank{\"a}yt{\"o}n parantaminen",
abstract = "Tutkimuksessa selvitet{\"a}{\"a}n nykyisten j{\"a}{\"a}hdytysj{\"a}rjestelmien korjausvaihtoehtoja, kun halutaan parantaa j{\"a}rjestelmien toimintaa ja energiataloutta. Tarkasteltavia j{\"a}rjestelmi{\"a} olivat ilmanvaihdon suorah{\"o}yrystysj{\"a}rjestelm{\"a}t, vedenj{\"a}{\"a}hdytin-koneistot ja vakioilmastointikoneet. Tutkimuksessa analysoitiin nykyisten j{\"a}{\"a}hdytysj{\"a}rjestelmien vikoja. Ratkaisuina n{\"a}ihin vikoihin esitet{\"a}{\"a}n kaavioita vikojen paikantamiseen ja malliratkaisuja j{\"a}rjestelm{\"a}kaaviomuodossa korjaus-suunnitteluun. Lis{\"a}ksi esitet{\"a}{\"a}n k{\"a}yt{\"a}nn{\"o}n n{\"a}k{\"o}kohtia j{\"a}{\"a}hdytysj{\"a}rjestelmien suunnitteluun. Erityist{\"a} huomiota kiinnitet{\"a}{\"a}n j{\"a}rjestelm{\"a}n mitoitukseen ja s{\"a}{\"a}dett{\"a}vyyteen osatehoilla. Lis{\"a}ksi luodaan katsaus kylm{\"a}aineiden k{\"a}yt{\"o}n rajoituksiin ja korvaavien kylm{\"a}aineiden nykytilanteeseen. Ilmastoinnin j{\"a}{\"a}hdytysj{\"a}rjestelmien suunnittelun ja urakoinnin aikaiset virheet korostuvat muuta talotekniikkasuunnittelua enemm{\"a}n: erityisesti suora-h{\"o}yrystysj{\"a}rjestelmien toteutus vaatii suurta ammattitaitoa. Suunnittelussa yleisen{\"a} virheen{\"a} on ylimitoitus ja ymp{\"a}rivuotisessa k{\"a}yt{\"o}ss{\"a} olevan laitoksen suunnittelu ilman talvik{\"a}ytt{\"o}varustusta. T{\"a}m{\"a}n seurauksena laitoksessa on kylmin{\"a} aikoina k{\"a}yntih{\"a}iri{\"o}it{\"a}. Urakoinnin yhteydess{\"a} tehdyist{\"a} virheist{\"a} ovat tyypillisimpi{\"a} puutteellinen koek{\"a}ytt{\"o} sek{\"a} kylm{\"a}aine- ja vesiputkistossa olevat ep{\"a}puhtaudet. Korjausvaihtoehtojen k{\"a}yt{\"a}nn{\"o}n soveltamisesta esitet{\"a}{\"a}n esimerkkej{\"a} nelj{\"a}ss{\"a} erityyppisess{\"a} demonstraatiokohteessa. Kohteista esitet{\"a}{\"a}n ongelmat ja korjausmallit kustannuksineen. Mekaaninen kuumakaasuruiskutus ja lohkoihin jaettu patteri eiv{\"a}t s{\"a}{\"a}t{\"o}muotona mahdollista puhallusilman tarkkaa s{\"a}{\"a}t{\"o}{\"a}. N{\"a}ihin j{\"a}rjestelmiin on j{\"a}rkevin s{\"a}{\"a}t{\"o}tapa tehontarpeen ohjaus suoraan ulkol{\"a}mp{\"o}tilan tai poistoilman avulla. Puhallusl{\"a}mp{\"o}tilan s{\"a}{\"a}t{\"o} on mahdollista mm. elektronisella kuumakaasu-ruiskutusventtiilill{\"a}. Vedenj{\"a}{\"a}hdyttimess{\"a} k{\"a}ytetty paluuvesis{\"a}{\"a}t{\"o} ei kykene pit{\"a}m{\"a}{\"a}n l{\"a}htev{\"a}n veden l{\"a}mp{\"o}tilaa vakiona. Elektronisilla s{\"a}{\"a}t{\"o}j{\"a}rjestelmill{\"a} voidaan hallita menoveden l{\"a}mp{\"o}tilaa paremmin kuin paluuvesis{\"a}{\"a}d{\"o}ll{\"a}.",
keywords = "air conditioning, cooling, cooling systems, HVAC, retrofitting, energy saving, buildings, renovation, repairs, equipment, control, dimensioning",
author = "Risto Kosonen and Ari Laitinen and Esko Kaappola",
year = "1996",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4880-9",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1725",
address = "Finland",

}

Kosonen, R, Laitinen, A & Kaappola, E 1996, Ilmastoinnin jäähdytyslaitteiden toiminnan ja energiankäytön parantaminen. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 1725, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Ilmastoinnin jäähdytyslaitteiden toiminnan ja energiankäytön parantaminen. / Kosonen, Risto; Laitinen, Ari; Kaappola, Esko.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1996. 86 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1725).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Ilmastoinnin jäähdytyslaitteiden toiminnan ja energiankäytön parantaminen

AU - Kosonen, Risto

AU - Laitinen, Ari

AU - Kaappola, Esko

PY - 1996

Y1 - 1996

N2 - Tutkimuksessa selvitetään nykyisten jäähdytysjärjestelmien korjausvaihtoehtoja, kun halutaan parantaa järjestelmien toimintaa ja energiataloutta. Tarkasteltavia järjestelmiä olivat ilmanvaihdon suorahöyrystysjärjestelmät, vedenjäähdytin-koneistot ja vakioilmastointikoneet. Tutkimuksessa analysoitiin nykyisten jäähdytysjärjestelmien vikoja. Ratkaisuina näihin vikoihin esitetään kaavioita vikojen paikantamiseen ja malliratkaisuja järjestelmäkaaviomuodossa korjaus-suunnitteluun. Lisäksi esitetään käytännön näkökohtia jäähdytysjärjestelmien suunnitteluun. Erityistä huomiota kiinnitetään järjestelmän mitoitukseen ja säädettävyyteen osatehoilla. Lisäksi luodaan katsaus kylmäaineiden käytön rajoituksiin ja korvaavien kylmäaineiden nykytilanteeseen. Ilmastoinnin jäähdytysjärjestelmien suunnittelun ja urakoinnin aikaiset virheet korostuvat muuta talotekniikkasuunnittelua enemmän: erityisesti suora-höyrystysjärjestelmien toteutus vaatii suurta ammattitaitoa. Suunnittelussa yleisenä virheenä on ylimitoitus ja ympärivuotisessa käytössä olevan laitoksen suunnittelu ilman talvikäyttövarustusta. Tämän seurauksena laitoksessa on kylminä aikoina käyntihäiriöitä. Urakoinnin yhteydessä tehdyistä virheistä ovat tyypillisimpiä puutteellinen koekäyttö sekä kylmäaine- ja vesiputkistossa olevat epäpuhtaudet. Korjausvaihtoehtojen käytännön soveltamisesta esitetään esimerkkejä neljässä erityyppisessä demonstraatiokohteessa. Kohteista esitetään ongelmat ja korjausmallit kustannuksineen. Mekaaninen kuumakaasuruiskutus ja lohkoihin jaettu patteri eivät säätömuotona mahdollista puhallusilman tarkkaa säätöä. Näihin järjestelmiin on järkevin säätötapa tehontarpeen ohjaus suoraan ulkolämpötilan tai poistoilman avulla. Puhalluslämpötilan säätö on mahdollista mm. elektronisella kuumakaasu-ruiskutusventtiilillä. Vedenjäähdyttimessä käytetty paluuvesisäätö ei kykene pitämään lähtevän veden lämpötilaa vakiona. Elektronisilla säätöjärjestelmillä voidaan hallita menoveden lämpötilaa paremmin kuin paluuvesisäädöllä.

AB - Tutkimuksessa selvitetään nykyisten jäähdytysjärjestelmien korjausvaihtoehtoja, kun halutaan parantaa järjestelmien toimintaa ja energiataloutta. Tarkasteltavia järjestelmiä olivat ilmanvaihdon suorahöyrystysjärjestelmät, vedenjäähdytin-koneistot ja vakioilmastointikoneet. Tutkimuksessa analysoitiin nykyisten jäähdytysjärjestelmien vikoja. Ratkaisuina näihin vikoihin esitetään kaavioita vikojen paikantamiseen ja malliratkaisuja järjestelmäkaaviomuodossa korjaus-suunnitteluun. Lisäksi esitetään käytännön näkökohtia jäähdytysjärjestelmien suunnitteluun. Erityistä huomiota kiinnitetään järjestelmän mitoitukseen ja säädettävyyteen osatehoilla. Lisäksi luodaan katsaus kylmäaineiden käytön rajoituksiin ja korvaavien kylmäaineiden nykytilanteeseen. Ilmastoinnin jäähdytysjärjestelmien suunnittelun ja urakoinnin aikaiset virheet korostuvat muuta talotekniikkasuunnittelua enemmän: erityisesti suora-höyrystysjärjestelmien toteutus vaatii suurta ammattitaitoa. Suunnittelussa yleisenä virheenä on ylimitoitus ja ympärivuotisessa käytössä olevan laitoksen suunnittelu ilman talvikäyttövarustusta. Tämän seurauksena laitoksessa on kylminä aikoina käyntihäiriöitä. Urakoinnin yhteydessä tehdyistä virheistä ovat tyypillisimpiä puutteellinen koekäyttö sekä kylmäaine- ja vesiputkistossa olevat epäpuhtaudet. Korjausvaihtoehtojen käytännön soveltamisesta esitetään esimerkkejä neljässä erityyppisessä demonstraatiokohteessa. Kohteista esitetään ongelmat ja korjausmallit kustannuksineen. Mekaaninen kuumakaasuruiskutus ja lohkoihin jaettu patteri eivät säätömuotona mahdollista puhallusilman tarkkaa säätöä. Näihin järjestelmiin on järkevin säätötapa tehontarpeen ohjaus suoraan ulkolämpötilan tai poistoilman avulla. Puhalluslämpötilan säätö on mahdollista mm. elektronisella kuumakaasu-ruiskutusventtiilillä. Vedenjäähdyttimessä käytetty paluuvesisäätö ei kykene pitämään lähtevän veden lämpötilaa vakiona. Elektronisilla säätöjärjestelmillä voidaan hallita menoveden lämpötilaa paremmin kuin paluuvesisäädöllä.

KW - air conditioning

KW - cooling

KW - cooling systems

KW - HVAC

KW - retrofitting

KW - energy saving

KW - buildings

KW - renovation

KW - repairs

KW - equipment

KW - control

KW - dimensioning

M3 - Report

SN - 951-38-4880-9

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Ilmastoinnin jäähdytyslaitteiden toiminnan ja energiankäytön parantaminen

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Kosonen R, Laitinen A, Kaappola E. Ilmastoinnin jäähdytyslaitteiden toiminnan ja energiankäytön parantaminen. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1996. 86 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1725).