1 Что такое градирня? Ее предназначение

Градирня – это особое устройство, созданное для остывания воды потоком атмосферного воздуха.

Промышленные градирни являются более экономным и действенным методом остывания огромных объемов воды и разных жидкостей, так как в их не употребляется аммиак, фреон и остальные вещества, участвующие в термообмене, для которых требуется дополнительная электроэнергия. к меню ↑

1.4 Устройство

Основными элементами конструкции градирни являются:

• Ороситель (блоки оросителя) – главный элемент градирни, определяющий ее охлаждающую способность. Основной задачей является обеспечение очень вероятной площади остывания воды во время ее контакта с потоком встречного воздуха.
• Водоуловитель – элемент волнообразной формы, очень снижающий капельный унос при наименьшем аэродинамическом сопротивлении. Служит для конденсации и осаждения парящих ввысь капель воды в воздушном потоке, также для равномерного рассредотачивания воздушных потоков на выходе из градирни.
• Водораспределительная система – устройство, созданное для равномерного рассредотачивания охлаждаемой воды по поверхности оросителя. Производится в виде системы трубопроводов с подсоединенными к ним водоразбрызгивающими соплами.
• Вентиляторные установки – конструкция, созданная для сотворения достаточного воздушного потока. Производится в виде диффузора, электропривода и рабочего колеса.

к меню ↑

1.5 Виды

Градирня подбирается с учетом разных причин:

• атмосферных критерий;
• уровня снижения температуры;
• расхода воды;
• технических расчетов;
• хим состава воды (рабочей и дополнительной);
• местопребывания оборудования на площадке.

Зависимо от температуры, назначения охлажденной воды и метода отдачи тепла, градирни подразделяют на испарительные, сухие и гибридные. С учетом области внедрения выделяют:

• испарительные;
• сухие;
• гибридные;
• открытые;
• закрытые;
• башенные (в том числе с естественной тягой воздуха);
• вентиляторные;
• поперечноточные;
• противоточные;
• эжекционные;
• пленочные.

Испарительные (влажные) градирни

Обустроены особым оросителем, отделителем капель, водосборным баком, теплообменниками, вентилятором и коллектором. Посреди преимуществ оборудования отмечают высшую экономию употребления электроэнергии (до 80 %), надежность системы, малый расход материалов и малые ремонтные растраты. Градирня данного типа имеет долгий срок службы — до 30 лет. К минусам относят сложность промывки и чистки, нарастание водяных отложений на поверхности труб.

Испарительные градирни так же различают по типу смешивания:

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

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

Вентиляторная градирня

Воздух подается при помощи 1-го либо нескольких вентиляторов. Лопасти движутся и втягивают теплый воздух через окна. Вода стекает по стенам в резервуар, при всем этом теплые пары отводятся в атмосферу средством диффузора. Также в атмосферу уносится аква взвесь, и чтоб не допустить существенных утрат обратной воды, употребляют каплеуловитель. При помощи вентиляторной градирни отменно и стремительно охлаждают воду. Она может быть установлена в различных погодных и технических критериях. Простота эксплуатации, ремонтопригодность и секционное устройство прибыльно отличают такое оборудование. Только издержки на электроэнергию являются недочетом агрегата.

Градирня открытого типа

Оборудование работает на базе естественной конвекции воздушных масс и ветра. Каналы для орошения ограждены особыми жалюзи, предотвращающими вынос воды из бассейна. Работа градирен находится в зависимости от ветра, что обуславливает ограничение использования для компаний, чей производственный цикл нуждается в поддержании неизменной температуры обратной воды. Устройства отлично охлаждают воду, при всем этом требуется малое количество электроэнергии. Для открытой градирни требуются огромные площади и высочайшая инерционность.

Открытые эжекционные градирни

Требующая остывания жидкость, которая применяется для снятия лишнего тепла, поступает через верхний коллектор в теплообменник и выходит из него через нижний коллектор. В первичном контуре исключены утраты воды, потому что он замкнут. Вода в остаётся незапятанной, не образуя осадка и не корродируя.

В процессе остывания обратной воды первичного контура трубчатый теплообменник должен орошаться водой из вторичного контура. Вдуваемый снизу в противотоке к орошаемой воде свежайший воздух сразу греется и насыщается в контакте с этой водой и увлажнённым теплообменником и выпускается ввысь. Вода вторичного контура собирается в поддоне и повторно применяется для орошения. Невзирая на то, что часть воды испаряется и соединяется, отмечается значимая экономия воды по сопоставлению с проточным способом остывания, которая добивается от 85% до 96%.

Неважно какая открытая градирня может быть заменена градирней закрытого типа. Хотя установочная площадь и стоимость при всем этом растут, закрытые установки требуют меньше издержек на техобслуживание.

Поперечноточная градирня

Как уже было сказано, конструкция поперечноточной градирни подразумевает горизонтальное направление потоков воздуха и вертикальное стекание воды. Подача воздуха может происходить с одной либо с 2-ух сторон конструкции. Вода подаётся сверху из резервуара и стекает под своим весом вниз по слою оросителя. За счёт огромного количества поступающего воздуха, вода преобразуется в пар и охлаждается.

Железные и бетонные

Так именуемые раздельно стоящие градирни представляют собой железный либо железобетонный каркас цилиндрической формы высотой около 10 метров и поперечником основания в 24-36 метров.

В высшей части таких сооружений располагается мощнейший вентилятор, расположенный в особом корпусе-диффузоре. Конкретно такая вентиляторная установка и делает нужную тягу снутри конструкции. Другие технологические элементы повторяют конструкцию башенной градирни.

Это более действенное оборудование для остывания обратной воды на промышленных предприятиях. В таковой градирне тяга для циркуляции воды появляется естественным методом при помощи вытяжной башни. Оборудование способно обеспечивать большой объем охлажденной воды, превосходящий нужный для нужд предприятия. Градирня отличается простотой эксплуатации и наименьшими затратами на остывание воды. Оборудование может быть расположено в конкретной близости от объекта индустрии. К недочетам относят сложность конструкции, значительные строй расходы и высшую инертность.

Сухая градирня

Вода охлаждается средством теплообменников, вентиляторных устройств и сливных клапанов. Вспомогательным оборудованием выступают насосные устройства и воздушные фильтры. Сухая градирня охлаждает воду с помощью воздуха, подаваемого вентилятором малой мощности. Из-за малозначительной глубины охлажденной воды такие агрегаты употребляются изредка. Сухая градирня стоит дороже других видов. Главными ее плюсами является безопасность для среды: она не загрязняет атмосферу хим отходами и не наращивает влажность.

к меню ↑

1.6 Перекрестноточные и противоточные градирни

И еще одним аспектом в систематизации вентиляторных градирен является различие по направлению воды и воздуха в градирнях. Если поток подаваемой воды параллелен сгустку воздуха (последний подается навстречу), градирня именуется противоточной. К противоточным градирням относятся вентиляторные и башенные градирни. Когда воздух подается под углом в 90 градусов к сгустку воды, градирня относится к классу перекрестноточных.

Перекрестноточная градирня

В этом типе вентиляторной градирни воздух перемещается в горизонтальной плоскости и под прямым углом к сгустку воды. Подаваться воздух может с одной стороны от потока воды либо с обратных.

В согласовании с этим параметром их делят на два типа:

• однопоточная;
• двухпоточная.

Вода для остывания поступает через высшую часть устройства и попадает в водораспределяющее устройство лоточного типа. Дальше вода течет самотеком вниз по оросителю. Контакт с огромным количеством воздуха приводит к частичному испарению воды и ее остыванию.

Перекрестноточные градирни обширно всераспространены в индустрии, но имеют несколько минусов:

• из-за перекрестноточного потока воды и воздуха они демонстрируют наименьшую эффективность, чем противоточные вентиляторные градирни. Для заслуги той же мощности приходится использовать градирни огромных размеров и цены;
• высочайшее аэродинамическое сопротивление орошаемой поверхности и отсутствие подпора затрудняет эксплуатацию при минусовой температуре воздуха. Нередко градирни обмерзают и не делают возложенных на их задач.

Использовать вентиляторные градирни перекрестноточного типа целенаправлено в местности с теплым климатом. Они позволяют правильно использовать производственные площади, потому что разрабатываются высочайшими, но малогабаритными. В русских реалиях их эксплуатация нецелесообразна, тем паче что такие изделия обычно делают забугорные производители и делать их текущий ремонт, обычно, трудно и недешево.

к меню ↑

1.7 Схема градирни

• Вентилятор;
• Мотор вентиляторов;
• Теплообменники;
• Воздушный поток;
• Подача теплого хладоносителя;
• Оборотный контур остывшего хладоносителя;
• Гидромодуль либо насос;
• Потребитель;
• Подпитка воды на систему орошения;
• Резервуар для воды орошения;
• Первичный контур остывания;
• Слив и воды и грязищи системы подпитки;
• Контур воды орошения;
• Электрический вентиль подачи воды;

Особенностями градирен данной марки являются:

• малогабаритные размеры (удобство транспортировки, монтажа и обслуживания);
• размещение оросителя над водораспределителем (увеличение охлаждающей возможности);
• изготовка оросителя и водоуловителя из решетчатых и полиэтиленовых призм ПР-50 (увеличение охлаждающей возможности, понижение капельного уноса);
• размещение вентилятора в рабочем пространстве градирни (увеличение охлаждающей возможности, исключение оледенения вентилятора).

«Каскад»

Еще одним производителем градирен является российская компания «Каскад». Отыскать ее официальный веб-сайт можно по ссылке http://kaskad-stroy.com/.

к меню ↑

4.1 Композиция сухой градирни с другими охладительными устройствами

Сухая градирня может употребляться в качестве самостоятельного охладителя воды, либо вместе с другим прибором данного типа — чиллером. При всем этом устройства будут дополнять друг дружку, работая с изменяющейся производительностью в согласовании с температурой среды и планируемым уровнем остывания воды. Принцип деяния таких парных установок состоит из 2-ух шагов:

• Вода поступает в сухую градирню, где её температура равномерно понижается.
• Жидкость следует в отсек чиллера, который отлаживает температурные характеристики до установленной отметки.

Преимущество комбинированной эксплуатации градирни и чиллера состоит в экономии средств и электроэнергии. Чиллеры с подготовительным остыванием стоят дороже и имеют огромную мощность, ежели те модели, которые получают уже прохладную воду из градирни и доводят её до подходящей температуры.

к меню ↑

4.2 Достоинства установки сухой градирни

Экономичный расход электроэнергии. Электричество нужно только для работы вентиляторов, которые нагнетают воздух в отсеке водоохладителей. В прохладное время года некие вентиляционные установки отключаются, так как среда за пределами градирни вначале имеет низкую температуру. Это также позволяет регулировать и снижать расходы на электричество.

• Сравнимо маленькие растраты на покупку и установку оборудования. Сухие градирни стоят меньше, чем чиллеры той же производительности.
• Дешевое сервис системы. Так как конструкция сухой градирни облегчена по сопоставлению с «мокрыми» аналогами, помощь профессионалов при её обслуживании обходится дешевле.
• Широкий диапазон внедрения. Сухая градирня позволяет охлаждать самые разные воды: вода, раствор гликоля, масло и пр.
• Удобство расположения оборудования. Устройства закрытого типа занимают маленькую площадь, они не делают испарений и заморочек с монтажом. Их можно устанавливать как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Часто делается установка на стенку либо крышу, таким макаром, расширяется показатель использования полезной площади на предприятии.

к меню ↑

4.3 Недочеты:

• малозначительное остывание теплоносителя
• накладность комплекта
• тщательное соблюдение критерий обслуживания и очистка теплообменного аппарата

к меню ↑

4.4 Расчёты для установки сухой градирни

Чтоб подобрать промышленную модель водоохладителя, нужно выполнить расчёт его производительности. Для вычислений употребляется несколько физических характеристик, которые нереально свести в единую формулу. Потому перед выбором и покупкой градирни на предприятиях нужно доверить проведение расчётов спецам. Проф инженеры стремительно произведут требуемые вычисления с внедрением компьютерных программ и учтут самые маленькие особенности наружной среды.

Необходимо отметить, что подбор модели градирни в согласовании с целями и критериями её работы очень важен. В данном случае не стоит полагаться только на стоимость и «технические характеристики», которые предлагают производители. При мельчайших отклонениях в расчётах, этот дорогостоящий прибор возможно окажется совсем не действенным. Градирня должна быть подобрана с учётом погодных особенностей, энергозатрат и сопоставимости с другим оборудованием на производстве. Потому решение данного вопроса стоит доверить экспертам.