Paineilmajärjestelmän simulointi ja mitoitus
Hyvönen, Pekka (2017)
2017
Automaatiotekniikan koulutusohjelma
Teknisten tieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2017-03-08
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201701301094
http://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201701301094
Tiivistelmä
Paineilmajärjestelmien suunnittelussa ongelmaksi muodostuu ilman kokoonpuristuvuus. Etenkin järjestelmää kasvatettaessa paineilman häviöt kasvavat ja riittävän paineen sekä tilavuusvirran saavuttamiseksi tarvitaan suurempi vaivannäkö.
Tämä diplomityö on tehty kyseisessä diplomityössä määritetyn paineilmajärjestelmän suunnittelun helpottamiseksi. Tavoitteena on antaa määritetyn paineilmajärjestelmän suunnitteluun laajempi näkökulma simulaatioiden ja kustannuslaskennan avulla. Simulaatio mahdollistaa järjestelmän testaamisen useissa skenaarioissa lisäten järjestelmästä saatavilla olevan tiedon määrää. Kustannuslaskennan tarkoituksena on mahdollistaa vertailla yhteistyöyrityksen esittämien toteutusvaihtoehtojen hankinta- ja käyttökustannuksia.
Malleja luotaessa havaittiin, että riittävä simulaatiotarkkuus on mahdollista saavuttaa, vaikka kaikille järjestelmän komponenteille ei määritettäisikään dynaamista mallia. Mikäli yksittäisen mallin vaikutus kokonaismalliin on minimaalinen, voidaan malli luoda staattisena.
Työn tuloksena syntyi simulaatiomalli. Mallin avulla on mahdollista skaalata työssä määriteltyä järjestelmää eri kokoisiin käyttötarpeisiin yksinkertaisesti ja luotettavasti. Lisäksi kustannuslaskennan avulla saatiin selville, että eräs toteutusvaihtoehdoista on huomattavasti muita vaihtoehtoja edullisempi niin hankintakustannuksiltaan kuin myös kokonaiskustannuksiltaan kolmen vuoden ajanjaksolla.
Tämä diplomityö on tehty kyseisessä diplomityössä määritetyn paineilmajärjestelmän suunnittelun helpottamiseksi. Tavoitteena on antaa määritetyn paineilmajärjestelmän suunnitteluun laajempi näkökulma simulaatioiden ja kustannuslaskennan avulla. Simulaatio mahdollistaa järjestelmän testaamisen useissa skenaarioissa lisäten järjestelmästä saatavilla olevan tiedon määrää. Kustannuslaskennan tarkoituksena on mahdollistaa vertailla yhteistyöyrityksen esittämien toteutusvaihtoehtojen hankinta- ja käyttökustannuksia.
Malleja luotaessa havaittiin, että riittävä simulaatiotarkkuus on mahdollista saavuttaa, vaikka kaikille järjestelmän komponenteille ei määritettäisikään dynaamista mallia. Mikäli yksittäisen mallin vaikutus kokonaismalliin on minimaalinen, voidaan malli luoda staattisena.
Työn tuloksena syntyi simulaatiomalli. Mallin avulla on mahdollista skaalata työssä määriteltyä järjestelmää eri kokoisiin käyttötarpeisiin yksinkertaisesti ja luotettavasti. Lisäksi kustannuslaskennan avulla saatiin selville, että eräs toteutusvaihtoehdoista on huomattavasti muita vaihtoehtoja edullisempi niin hankintakustannuksiltaan kuin myös kokonaiskustannuksiltaan kolmen vuoden ajanjaksolla.