Градирни — виды, назначение, принцип работы

Алан-э-Дейл       22.04.2022 г.

3 Основные типы

Поскольку главной их задачей является обеспечение теплообмена с атмосферой, основным различием по принципу действия можно считать применяемый в них способ передачи тепла.

По этому признаку выделяют:

  • прямые или открытые;
  • косвенные (закрытые);
  • сухие.

В прямых теплоноситель находится в непосредственном контакте с воздухом. Нагретая вода проходит через систему орошения в негерметичном корпусе, смачивая наполнитель, обеспечивающий большую поверхность её контакта с воздухом. Охлаждённая испарением, она собирается в резервуар, расположенный ниже наполнителя. Оттуда вода снова подаётся в рабочий процесс поглощения тепла. Нагретый и увлажнённый воздух уводится в атмосферу на достаточном удалении от точки входа для предотвращения его обратного всасывания в градирню.

В косвенных прямой контакт между охлаждаемой жидкостью и воздухом исключён. Этот тип градирен состоит из двух контуров — открытого и закрытого. Замкнутый соединён с производственным процессом и в нём протекает жидкость, требующая охлаждения. Открытым является тот, который выполняет работу по удалению тепла. Теплообмен происходит при прохождении через трубчатый радиатор теплоносителя в присутствии протекающего процесса испарительного охлаждения при контакте нагретого воздуха и охлаждающей воды.

Существуют также сухие градирни, принцип работы которых основан на конвективном охлаждении воздушными потоками, нагнетаемыми вентиляторами на радиаторы теплообменника. В отличие от мокрых, в сухих градирнях не используется испарение, но возможно оснащение их оросителями в качестве опции. Этот тип оборудования применяется в основном для охлаждения технологических жидкостей и востребован в большинстве случаев на предприятиях, так как производит большое количество шума.

Мокрая градирня открытого типа.

   Чаще всего мокрая градирня ассоциируется с башенными градирнями, которые можно увидеть рядом с ТЭЦ или гигантскими предприятиями. Но для большинства предприятий мощностей башенных градирен — не требуется. 
   Мокрая градирня открытая или градирни открытого типа — принцип её действия такой же как и у башенной, только в отличие от первой открытая мокрая градирня вполне транспортабельна и диапазон её производительности достаточно широк, т.к. в большинстве случаев такая конструкция представляет из себя модуль и соединением нескольких модулей достигается требуемая производительность.
 
   Принцип действия градирни основан на разбрызгивании через форсунки горячей воды от чего собственно и происходит ее охлаждение. Очень часто к этому процессу добавляется обдув потоком воздуха при помощи осевых вентиляторов.   Башенные грдирни — используются для охлаждения больших объемов воды, в несколько раз превышающих объемы воды на промышленных предприятиях. Это оборудование применяется преимущественно на тепловых и атомных электростанциях.
 

Башенная градиpня Башенная градиpня вентиляторная Мокрая градирня открытого типа
 

Мокрая градирня закрытого типа.

   Градирня в которой основной водяной контур не соприкасается с окружающей средой, но в которой всё же используется принцип снижения температуры за счёт испарения — называется мокрая градирня закрытого типа. В основе её действия — теплообменник (как вариант пучок труб), расположенный в корпусе который омывается водой и обдувается воздухом окружающей среды. В результате такой комбинации возможно получение температуры воды на выходе из градирни приближённо равной температуре мокрого термометра, а так же безопасно использование в зимний период, т.к в основном контуре может применяться не замерзающая жидкость.

Варианты использования градирни — в системах охлаждения

   Одним из важных моментов для наиболее эффективного использования градирен в водооборотной системе является оптимальный выбор схемы гидравлических контуров подключения. Схемы гидравлических контуров могут различаться в зависимости от количества градирен, используемых в одном контуре, а также от характера потребителя. Диапазон регулирования производительности водоохладителя определяется характером потребителя. Самый простой гидравлический контур отдельной градиpни, используемый для одного участка обслуживания, приведен на рис. 1.

Рис.1 Схема гидравлического контура охлаждения  для одного потребителя Рис.2 Система охлаждения с градирнями, имеющими раздельные  контуры приготовления и потребления

   Вода из градирни поступает в бак, откуда циркуляционным насосом подается потребителю и далее.

  В области промышленного строительства, особенно когда расход воды, циркулирующий через охладитель потребителя заметно меньше расхода воды, циркулирующего через градирни, применяется схема, приведенная на рис. 2.  Здесь обратная вода, поступающая от потребителей, отстаивается в накопительных емкостях (объем которых рассчитывается примерно на 5-10 минут работы установки). Из нее насос (насосы) контура приготовления рабочей жидкости откачивают воду на испарительные грaдиpни. Из оборудования охлажденная вода поступает в аналогичную ванну. Основная отличительная черта такой схемы — гидравлическая независимость контуров приготовления рабочей воды и потребления, обеспечиваемая наличием компенсационной трубы между емкостями (может 1-использоваться также и одна емкость с перегородкой, обеспечивающей перелив между ее частями). Вследствие этого совершенно не обязательно постоянно регулировать мощность градирен в соответствии с требованиями пользователя. Вентиляторы градирен могут работать в режиме просто «Вкл/Выкл». Кроме этого, каждая такая градиpня работает всегда с полной нагрузкой и обеспечивает максимально возможное охлаждение воды для данных погодных условий. Обе схемы не чувствительны к заморозкам, поскольку данное оборудование полностью дренируются в накопительные емкости, устанавливаемые в помещении, либо расположенные под землей.

ТИПОЛОГИЯ ГРАДИРЕН

Разрабатываются и производятся различные типы градирен

Знание типологии, а также преимущества и ограничения каждой из них, имеет важное значение при выборе ‘правильной’ градирни. Ниже  дано краткое описаниие каждой из предлагаемых градирен.

 

Градирни собранные на заводе (FAP)

 

Градирни собранные на заводе проходят практически полную сборку на месте их производства, после чего они доставляются на место установки отдельными секциями. Небольшие градирни поставляются полностью собранными. Большие, состоящие их многих ячеек градирни собранные в виде модулей на заводе поставляются в комплекте с документацией и специальным оборудованием для монтажа самим пользователем. Градирни собранные на заводе называются ‘упакованные’ или ‘FAP’. В зависимости от применения они могут быть разных типов поперечноточными или противоточными, с индуцированной или принудительной тягой. 

Градирни возведенные по месту (FEP)

Возведенные по месту градирни в основном строятся на месте конечного применения. Большинство градирен полностью готовы к монтажу и  промаркированы. Они доставляются на место для окончательной сборки. Производители градирен обычно контролируют процесс сборки. 

Градирни возведенные по месту могут быть поперечноточными или противоточными, в зависимости от применения. 

Поперечноточные градирни

В поперечноточной градирни вода проходит вертикально через ороситель, а воздух подается поперек потока падающей воды. Из-за этого воздух не должен проходить через систему водораспределения, что позволяет распределять горячую воду самотеком из чаши установленной в верхней части градирни над оросителем. Такие бассейны для горячей воды повсеместно применяются на всех поперечноточных градирнях

 

Противоточные градирни

 

Градирни с противотоком сконструированы так, что воздух подается вертикально вверх, навстречу потоку воды, падающей на ороситель. Из-за вертикальной подачи воздуха отсутствует возможность использовать открытый, самовытекающий бассейн, используемый в поперечноточной конструкций. Вместо этого в градирни с противотоком используется подача воды под давлением, водораспределительная система с разбрызгиванием распыляет воду над верхней частью оросителя. Воздух проходит через систему распыления,  поэтому трубы и сопла располагают на значительном расстоянии друг от друга, чтобы не ограничивать поток воздуха.

Градирня с индуцированной или принудительной тягой

Градирни с индуцированной тягой имеют вентиляторы, которые обычно устанавливают в верхней части градирни. Вентиляторы втягивают воздух через ороситель. Наобoрот в градирне с принудительной тягой воздух нагнетается внутрь вентиляторами расположенными перед воздухозаборниками.

 

 

 

13.06.2013

Бия VS градирня

Бийская ТЭЦ вопрос возврата конденсата в производственный цикл решает с помощью реки — естественного источника воды для производства теплоносителя и электроэнергии.
Водозабор Бийской ТЭЦСкачать

Вместо градирни на станции функционирует прямоточная система водоснабжения. Вода, забранная насосами из реки, поступает на станцию, попадает в специальные теплообменные устройства, установленные под турбинами. Там с помощью конденсирующих трубок и соприкасается с паром турбин. В итоге получается конденсат для нужд станции, а набранная в реке Бия вода, выступив в роли охладителя пара, самотеком возвращается в реку. 

 
Циркуляционный насос, с помощью которого вода из Бии попадает в производственный цикл станцииСкачать

На охлаждение конденсаторов трех–четырех рабочих турбин при средней нагрузке Бийская ТЭЦ забирает из реки 32-35 тысяч тонн воды в час. Это примерно в 10 раз больше, чем при восполнении водного баланса при работе градирни.

Это не стремительная горная река, а чистая вода, которая возвращается в БиюСкачать

При этом, забирая у реки внушительный объем воды для своего производственного цикла, станция имеет возможность вернуть практически такой же объем природного ресурса обратно. То есть географическая близость станции к естественному источнику воды дает возможность ей работать без градирни и не наносить вреда окружающей среде. 

Водосброс Бийской ТЭЦСкачать

В общем, Бийская ТЭЦ, которая обеспечивает горячей водой и теплом город с населением более 200 тысяч человек, в градирне как таковой не нуждается. 

2 Выбор типа градирни для конкретных условий

Как и любое другое оборудование, разные типы градирен предназначены для решения различных вопросов. Чтобы вам было проще сориентироваться при подборе подходящего для конкретного проекта типа градирни, мы собрали рекомендации по их применению в одном месте. Чтобы коротко и по делу, итак:

  • Драйкулеры незаменимы, когда в качестве теплоносителя используются токсичные жидкости, например, этиленгликоль. Поэтому сухие градирни наиболее часто применяются при кондиционировании помещений.
  • Закрытые градирни нужны, если существуют жесткие требования по составу и чистоте теплоносителя, а диапазон охлаждения теплоносителя шире, чем 5°С… 7°С, как у драйкулера.
  • Башенные градирни хороши лишь для крупных предприятий и объектов.
  • Эжекционная градирня оправдана, если температура охлаждаемой жидкости равна 50°С и выше. И если температура охлажденного теплоносителя на выходе не должна быть очень низкой.

Во всех остальных случаях выгоднее приобрести вентиляторную градирню.

«Наибольшее распространение сухие градирни получили в системах кондиционирования с использованием чиллера с водяным охлаждением конденсатора. В большинстве случаев при такой схеме чиллер устанавливается внутри здания – в эксплуатационном помещении, в то время как сухая градирня размещается снаружи здания: на крыше или на прилегающей территории».

2.1 Другие важные критерии выбора градирен

 Помимо конструкционных особенностей и принципа действия градирни, при выборе подходящего оборудования для организации собственного производства необходимо обращать внимание и на ряд других факторов:

  • Величина капитальных затрат на приобретение оборудования, покупку дополнительных устройств и услуги по монтажу.
  • Срок эксплуатации градирни без необходимости ремонта.
  • Простота и экономичность обслуживания.
  • Материалы, из которых сделана градирня.

Например, существуют:

  • Стеклопластиковые градирни, которые не подходят для эксплуатации в условиях российского климата.
  • Есть металлические градирни, более надежные и качественные, но подвержены коррозии, за исключением градирен со специальным антикоррозийным покрытием, такие как градирни NCT с покрытием Armour.
  • Также существуют бетонные градирни (башенные).

«Росинка»

Особенностями градирен данной марки являются:

  • компактные размеры (удобство транспортировки, монтажа и обслуживания);
  • расположение оросителя над водораспределителем (повышение охлаждающей способности);
  • изготовление оросителя и водоуловителя из решетчатых и полиэтиленовых призм ПР-50 (повышение охлаждающей способности, снижение капельного уноса);
  • размещение вентилятора в рабочем пространстве градирни (повышение охлаждающей способности, исключение обледенения вентилятора).

«Каскад»

Создает предприятие как башенные, так и вентиляторные сооружения. При необходимости «Каскад» проектирует, выпускает и поставляет дополнительное оборудование, необходимое для функционирования основной системы. Кроме того, организация оказывает услуги по демонтажу, а также профилактическим и ремонтным работам сооружений.

«Балтимор»

Производит «Балтимор» градирни как открытого, так и закрытого типа.

Кроме того, у производителя есть дочерняя сервисная компания под названием «Balticare», которая предлагает широкий ассортимент продуктов и услуг для максимальной эффективности и безопасного использования градирен.

«Град Балтэнергомаш»

Градирни серии «Град» выпускаются предприятием «Балтэнергомаш». Занимается предприятие проектированием, производством и реконструкцией градирен.

Испарительные (мокрые) градирни

Оснащены специальным оросителем, отделителем капель, водосборным баком, теплообменниками, вентилятором и коллектором. Среди преимуществ оборудования отмечают высокую экономию потребления электроэнергии (до 80 %), надежность системы, малый расход материалов и минимальные ремонтные траты. Градирня данного типа имеет длительный срок службы — до 30 лет. К минусам относят сложность промывки и очистки, нарастание водяных отложений на поверхности труб.

Испарительные градирни так же различают по типу перемешивания:

  • Оросительные (насадочные): поперечноточные и противоточные.
  • Безнасадочные: брызгальные и эжекционные.

Брызгальные градирни, или брызгальные бассейны отличаются от эжекторных давлением, под которым происходит процесс разбрызгивания.

Можно ли провести расчёт самостоятельно?

Поскольку этот процесс требует наличия определённых знаний и навыков, провести расчёт самостоятельно не получится, ведь необходимо учитывать множество показателей, в том числе и таких как:

  • Температура.
  • Теплоёмкость.
  • Влажность.
  • Химический состав.
  • Относительный расход.
  • Особенности окружающей среды, в которой устройство будет эксплуатироваться.
  • Хладоноситель.
  • Перепад физических параметров в разной среде.

Установка сухой градирни позволит оптимизировать процесс производства, снизить затраты и тем самым сделать более доступными выпускаемые товары для потребителя, повышая прибыльность предприятия и расширяя клиентскую базу. Для ее длительного использования достаточного минимального сервисного обслуживания, а само оборудование быстро окупится.

Характеристики градирни

К основным эксплуатационным параметрам можно отнести производительность и температурные режимы, с которыми в принципе может работать конкретная станция. Что касается первого значения, то крупные градирни могут охлаждать ресурс на скорости порядка 200 м3/ч. Высота таких сооружений составляет 150-170 м при диаметре основы около 150 м. Температурные величины, как уже отмечалось, напрямую зависят от принципа работы станции. Например, конструкции с естественной циркуляцией воздуха работают с теплой жидкостью на 30-40 °C. В таком состоянии она поступает в резервуар, а после охлаждения ее температура понижается до 15-20 °C. Не делает воду ледяной и эжекторный комплекс. Его преимущество скорее заключается в возможностях работы с входящими температурами свыше 60 °C. Степень понижения может достигать 20 °C. На работоспособность эжекторов влияет и величина плотности орошения градирни. Что это за показатель? Он определяет удельную величину жидкостного расхода на 1 м2 орошаемой площади. Оптимальные значения приходятся на диапазон от 6 до 12 м3/ч.

Устройство башенной градирни. Принцип работы

В башенной градирне тяга воздуха, как уже было сказано выше, создается за счет высоты самой башни, а именно за счет разноси весов воздуха поступающего внизу башни и уже нагретого воздуха на выходе из нее.

Внизу башни расположен водосборный резервуар. В результате конвекции часть воды с паром облаками уносится ветром, а основная часть возвращается в цикл теплообменного устройства для дальнейшего охлаждения. Восполнение воды в цикле идет за счет сторонних ресурсов – река, озеро, море и даже очистные сооружения канализации.

Горячая вода в градирне после распыления множеством форсунок медленно стекает по оросителю и за счет потоков воздуха охлаждается на 20-30 градусов по Цельсию, в зависимости от мощности сооружения.

Основным преимуществом башенной градирни является минимизация энергозатрат. Однако сам процесс охлаждения весьма медленный, поэтому башенный градирни строятся такими огромными, чтобы обеспечивать потребности электростанций в охлажденной воде.

Основной материал используемый при строительстве градирен – бетон, реже – железобетон, так как он больше подвержен разрушению при постоянных перепадах температур. Тем не менее в районах с суровым зимним климатом зачастую башни имеют каркасную пирамидальную форму и строятся из оцинкованного металла. Такие сооружения собирают исключительно из высокопрочных болтовых соединений, а контроль сварных швов проходят только сами элементы каркаса.

Вентиляционная система

Параметры вентилятора будут определяться площадью орошения. Стандартная система предусматривает использование вытяжных и нагнетательных установок с разными мощностными потенциалами. Например, если рабочая площадь составляет не более 15 м2, то тяга нагнетательного вентилятора может полностью обслуживать функции воздуховода. Конструкция таких агрегатов обычно формируется двумя элементами – диффузором и рабочим колесом. Для изготовления корпуса применяются композитные материалы, позволяющие интегрировать ребра жесткости под корпус. Диффузор может выполнять задачи регуляции давления, которое возникает при интенсивном охлаждении градирен на выходе по направлению воздушного потока. В свою очередь, рабочее колесо формируется комбинацией лопастей и ступицы, а в процессе работы создает постоянный охлаждающий поток. Диаметр такого колеса имеет от 2,5 м до 20 м в зависимости от масштабов сооружения.

Особенности «сухих» конструкций

В таких системах предусматриваются теплообменные конструкции с радиаторами, которые выводят потоки уже нагретого воздуха. Их отвод за пределы рабочей площадки по специальным каналам обеспечивают вентиляторные установки. При компоновке подобных конструкций инженеры стараются минимизировать или вовсе исключить прямой контакт процессов охлаждения (обдува) с тепловой передачей и циркуляцией горячих потоков. К плюсам «сухой» градирни относят высокое качество охлажденной воды (отсутствие загрязнений, сохранение объема и т. д.), возможность работы с высокими температурами и долговечность конструкционных поверхностей. Минимальная степень увлажнения воздушной среды снижает риски коррозийного поражения металлических элементов сооружения, поэтому продлевается и эксплуатационный ресурс оборудования.

Расчёты для установки сухой градирни

Чтобы подобрать промышленную модель водоохладителя, необходимо осуществить расчёт его производительности. Для вычислений используется несколько физических параметров, которые невозможно свести в единую формулу. Поэтому перед выбором и покупкой градирни на предприятиях необходимо доверить проведение расчётов специалистам. Профессиональные инженеры быстро произведут требуемые вычисления с использованием компьютерных программ и учтут самые мелкие особенности внешней среды.

Стоит отметить, что подбор модели градирни в соответствии с целями и условиями её работы очень важен. В этом случае не стоит полагаться исключительно на цену и «технические характеристики», которые предлагают производители. При малейших отклонениях в расчётах, этот дорогостоящий прибор может оказаться совершенно не эффективным. Градирня должна быть подобрана с учётом климатических особенностей, энергозатрат и совместимости с другим оборудованием на производстве. Поэтому решение данного вопроса стоит доверить профессионалам.

Почему сухая градирня экономичнее чиллера?

В отличие от чиллера, требующего пускать электроэнергию ещё и на функционирование компрессора, в градирне она необходима только для вентиляторов

Немаловажно и то, что в холодное время года это количество существенно сокращается, позволяя ещё больше экономить, сохраняя нужный темп работы и эффективность использования оборудования

При этом изначальная стоимость сухой градирни порадует вас своей доступностью. Она намного ниже, нежели цена чиллеров такой же производительности, а ее обслуживание в ходе эксплуатации не требует больших вложений. Впрочем, такая экономичность никак не влияет на качество оборудования и срок его службы.

Напротив, данная конструкция предполагает работу с широким спектром хладоносителей и справляется с любыми жидкостями, будь то растворы, вода или любые другие не агрессивные жидкости, редко подвергается поломкам, обладает высокой износостойкостью и прочностью. Надёжный и долговечный каркас отлично противостоит деформации и пагубным воздействиям окружающей среды, а сами вентиляторы отличаются большим рабочим ресурсом.

Удобно и то, что сухие градирни с лёгкостью монтируются на любых поверхностях, как вертикальных, так и горизонтальных, и могут устанавливаться в местах с ограниченным свободным пространством или высотой. Например, на крыше здания или на стене. Единственным отрицательным фактором при эксплуатации градирни является возможность разморозки при низких температурах, когда хладоносителем выступает вода. Чтобы этого избежать, лучше отдавать предпочтение хладоносителям на основе гликоля. Как альтернативу, можно установить автоматику, которая будет защищать теплообменники от разморозки.

Принцип работы градирни

Как видно, задачи охлаждения целевых жидкостных сред выполняются благодаря продуву потоками холодного воздуха. В то же время могут выполняться и дополнительные, а также промежуточные функции наподобие испарения. Каждый раз по мере выделения конденсата через контуры подачи воды происходит ее восполнение в рабочей зоне. Или наполняются емкости эжекторов, или происходит подача жидкости на стенки поверхности оросителя

Важно подчеркнуть и наличие фильтрационных барьеров, которые отделяют водопроводный канал от резервуара градирни. Принцип действия очистительных мембран определяется назначением обслуживаемой жидкости – как минимум, реализуется грубая крупнофракционная задержка механических примесей, но в современных системах может присутствовать и комплексная тонкая обработка воды с элементами биохимической фильтрации

Что же происходит с жидкостью после охлаждения? Это тоже зависит от характера общего технологического процесса, в котором косвенно участвует градирня. Как правило, горячая вода является использованным продуктом производства, поэтому ее сбрасывают в подключенные очистительные или сточные каналы. Также применяется схема и постоянной циркуляции жидкости, при которой охлажденная среда возвращается на первичный технологический участок для температурной регуляции оборудования ТЭЦ и АЭС.

Конструкция

Градирня состоит из 3 идентичных  секций, связанных в едином каркасе.

Рис. 2 – Каркас

Каркас монтируется из продольных поперечных балок на железобетонную чашу градирни. На балочную клетку в двух уровнях по всей площади конструкции монтируется арматурная сетка. На нижнюю сетку укладываются решетчатые блоки высотой 400 миллиметров в 3 слоя. Общая высота набора составляет 1200 миллиметров. Такое устройство называется оросительная система.

Рис. 3 – Оросительная система

На верхнюю сетку укладываются решетчатые блоки высотой 184 миллиметра, называемые водоулавливающим устройством.

Рис. 4 – Водоулавливающее устройство

Блоки оросительной системы и водоулавливающего устройства выполнены из полимерного материала решетчатой структуры.

Водораспределительная система располагается над оросительной системой. Состоит из водоподающих трубопроводов разных диаметров, на которых устанавливаются сопла эвольвентного типа, изготовленных из полимерного материала.

Рис. 5 – Водоподающие трубопроводы

На каждую секцию градирни предусмотрено по одному стояку, присоединенному к общему входному коллектору.

Каждая секция оборудуется вентиляторной установкой, состоящей из:

  • электродвигателя;
  • рабочего колеса с четырьмя лопастями;
  • диффузора.

Эта установка предназначена для создания вытяжной искусственной тяги в градирнях для более эффективного охлаждения оборотной воды.

Торцевые стороны градирни обшиты стеклопластиком. Продольные стороны обшиты, начиная с высоты 4 метра. Открытые части образуют окна, по которым поступает воздух для охлаждения воды.

Рис. 6 – Окна для охлаждения

Сухие градирни (Драйкуллер)

   Этот вид оборудования по конструкции гораздо проще чиллера, поскольку не имеет холодильного контура. Вода в сухих градирнях охлаждается в пластинчатых теплообменниках, на которые несколько вентиляторов направляют уличный воздух. Таким образом, сухие градиpни стоят вне производственных помещений. В среднем термодинамический предел сухих градирен составляет порядка 5 градусов. Это означает, что если на улице температура воздуха установилась на уровне +35°С, то грaдирня способна охлаждать воду до температуры +40°С — для охлаждения гидравлической жидкости или конденсатора чиллера — вполне приемлемая температура. Если на улице ниже +10°С, то градирня элементарно может заменить собой чиллер (точнее временно заменить), снабжая водой не только теплообменник гидравлического контура ТПА, но и охлаждая пресс-форму, для чего нужна вода температурой от +5°С до +15°С. С учетом того, что в градирнях охлаждение осуществляется атмосферным воздухом при помощи вентиляторов, не требующих большой мощности, то по сравнению с чиллерами они позволяют добиться экономии электроэнергии. Очевидно, что круглогодично одной только градирней обойтись нельзя, так как в нашей стране, кроме зимы приходит и очень теплое лето — совсем без чиллера не обойтись. С другой стороны — по настоящему теплая погода держится не более 4-5 месяцев кряду. Какой смысл гонять чиллер остальные 7-8 месяцев, когда температура за окном лежит в пределах от -10°С до +10°С. Но не смотря на это сухие градиpни все еще являются невостребованным оборудованием. Даже не смотря на то, что при использовании комбинации чиллер — драйкулер возможно добиться ежегодной экономии электроэнергии до 40%.

    Существуют гpaдирни, которые напрямую подключаются к гидравлическому контуру. В них циркулирует не гликолевый раствор, а непосредственно гидравлическая жидкость. В итоге из схемы устраняется посредник в виде промежуточного теплоносителя, что только повышает эффективность охлаждения. В результате гидравлика охлаждается экономичной сухой градиpней, а чиллер обслуживает исключительно пресс-форму и узел инжекции. Это позволяет реализовать очень экономичную двух-температурную схему энергосбережения. Однако на базе чиллера и градирни можно реализовать схемы энергосбережения в более привычном виде. Сухие охладители разработаны для наружной установки, поэтому для предотвращения замерзания в холодное время года, необходимо добавлять гликоль.    Использование сухих охладителей имеет следующие преимущества:

    • Не загрязняется производственная вода;
    • Монтаж охладителя очень прост;
    • Вновь установленные блоки хорошо взаимодействуют с уже существующими охладительными системами;
    • Период окупаемости — короткий.

      Устройство градирни: градирня (если не говорить о мокрой градирне) это рядный трубчатый теплообменник, с установленными на его корпус вентиляторами. Градирня предназначена для охлаждения воды или водного раствора незамерзающей жидкости (гликоля) с водой, который циркулирует по контурам из медных трубок в корпусе градирни.

      Схема градирни или драйкулера включает в своей конструкции блок из одного или нескольких теплообменников и мощные вентиляторы обдува этих теплообменников (радиаторов). Теплоноситель оборотной системы охлаждения, чаще всего вода, нагревается в рубашках охлаждения тепловыделяющих агрегатов. Далее теплоноситель насосом подается в теплообменники — градирни, где, под воздействием обдува вентиляторами, охлаждается до требуемой температуры. Далее охлажденная вода вновь поступает к потребителям. 

Эксплуатация градирен в зимнее время — наши специалисты дадут вам рекомендации.

Принцип работы градирни

Процесс охлаждения в градирнях происходит за счет частичного испарения воды и теплообмена с воздухом.

Вода в градирне стекает по оросителю сбегает каплями или тонкой плёнкой.

В это время вдоль оросителя проходят потоки воздуха. существует такая закономерность: в градирнях при испарении 1 % воды температура оставшейся понижается на 6 С.

Потеря жидкости восполняется за счет внешнего источника. Причем свежая вода при необходимости подвергается обработке (фильтрации).

Наиболее сложным элементом башенной градирни является вытяжная башня, конструкция которой в основном определяется материалом, из которого ее сооружают.

Горячая вода поступает в градирню, где в зависимости от типа и конструкции градирни, происходит ее охлаждение, до необходимой температуры.

Охлаждение воды может осуществляться:

— обратным потоком атмосферного воздуха (вентиляторные градирни);

— за счет распыления горячей воды форсунками на специальный наполнитель с развитой площадью, по которому вода растекается тонкой пленкой и за счет медленного ее течения — охлаждается (башенные, атмосферные градирни);

— за счет распыления воды в специальных каналах и естественном захвате атмосферного воздуха (эжекционные градирни).

В любом случае вода вступает в контакт с воздухом, которому отдает часть своего тепла и тем самым, понижая свою температуру.

Приобретя необходимую температуру, вода поступает обратно для охлаждения теплообменных аппаратов или других приборов, у которых необходимо снизить температуру.

Система орошения градирни

Один из ключевых компонентов градирни, от которого зависит охлаждающая способность сооружения. Собственно, задача оросителя заключается в обеспечении максимальной площади мелкодисперсионного (капельного) распределения воды для контакта с потоками воздуха. Этот элемент инфраструктуры может иметь разное конструкционное исполнение – например, встречаются брызгальные, пленочные, капельные и другие типы устройств. В качестве материала для изготовления чаще применяют легкие пластиковые сплавы на основе полипропилена и полиэтилена. В частности, пленочный ороситель градирни выполняется из высокотехнологичных полимеров, обеспечивающих эффективное охлаждение при минимальных ресурсах. Но, эти же устройства имеют ряд недостатков, среди которых забивание разделительных секций мелкими взвесями и примесями. Опять же, стоит подчеркнуть значимость предварительной фильтрации воды не только для качества жидкости как таковой.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.