до какой температуры можно охладить воду в градирне
ГРАДИРНИ. Мокрая градирня закрытого и открытого типа.
Мы поставляем Мокрые Градирни Открытого типа производства Бельгии и Германии
Мы поставляем Мокрые Градирни Закрытого типа производства Германии
Мы поставляем Драйкулеры европейского производителя Thermokey
Мы предлагаем квалифицированный расчет и подбор всех типов градирен и драйкулеров
Мокрая градирня открытого типа.
Башенная градиpня | Башенная градиpня вентиляторная | Мокрая градирня открытого типа |
Мокрая градирня закрытого типа.
Рис.1 Схема гидравлического контура охлаждения для одного потребителя | Рис.2 Система охлаждения с градирнями, имеющими раздельные контуры приготовления и потребления |
Размещение и эксплуатация градирни (с осевыми вентиляторами)
Для обеспечения удобства и безопасности обслуживания гpадиpни должны иметь площадки, устроенные в соответствиями с требованиями соответствующих СНиП. Перед началом эксплуатации вентиляторной градиpни нужно проверить гидравлическую плотность трубопроводов, резервуаров, а также состояние установленной арматуры.
Оптимальный вариант, когда каждый водоохладитель устанавливается на крыше отдельно. Если это не возможно, то выбор места установки должно быть таким, что бы не возникало рециркуляции (рис.3) При этом нужно учесть возможные порывы ветра (подветренная сторона) и ближайшее расположение строений, которое может изменить поток нагнетаемого воздуха назад в воздухозаборник.
Рис.3 Влияние ветра и преград
Перед первым пуском необходимо осуществить промывку водяных магистралей для удаления сора и окалины, которые могли там образоваться в процессе проведения сварочных работ, и затем визуально проверить равномерность работы всех форсунок. Все обнаруженные дефекты должны быть устранены до начала эксплуатации. Периодические осмотры градиpен рекомендуется производить не реже чем один раз в месяц. Текущие ремонты градирен должны производиться по мере надобности, но не реже одного раза в год, и приурочиваться, по возможности, к летнему времени. В объеме текущих ремонтов входят работы, не требующие остановки градирни на длительный срок, например очистка и ремонт водораспределительного устройства, трубопроводов и сопел, водо-уловителей, приведение в порядок регулировочных и запорных устройств. При капитальном ремонте выполняются все работы, требующие длительного отключения оборудования: устранение повреждений оросителя, водораспредельной системы, ремонт или замена вентиляторной установки и др.
Эксплуатация градирни в зимнее время
Методика подбора градирни
Необходимо отметить, что тепловой поток для воздушных компрессоров обычно не превышает электрической мощности привода компрессора; тепловой поток для холодильной машины представляет собой сумму холодопроизводительности и электрической мощности привода компрессорного агрегата; тепловой поток для технологических установок, где не происходит сжигания каких-либо видов топлива, обычно не превышает электрической мощности приводов и т.д. Температура мокрого термометра определяется по СНиП 23.01-99 «Строительная климатология», или предварительно по данным из Таблицы 1.
Расчетные параметры атмосферного воздуха. Таблица 1.
Температура по сухому термометру, T, °С
Относительная влажность воздуха, Ф, %
Температура по мокрому термометру, T, °С
Температура воды, которая должна быть получена в конце процесса охлаждения в, обуславливается техническими параметрами охлаждаемого оборудования и, как правило, указана в паспортных данных оборудования. Определив необходимые параметры, можно произвести предварительный подбор градирни, используя кривые охлаждения для различных значений tмт.
Пример.
Необходимо произвести подбор гpадирен для охлаждения компрессорной станции в г. Петрозаводске. В состав станции входят 3 компрессора 4ВМ10-63/9 с приводом Мэ=380 кВт каждый, причем в работе постоянно находятся два компрессора.
Определяем суммарный отводимый тепловой поток:
По таблице расчетных параметров атмосферного воздуха определяем температуру мокрого термометра:
В паспортных данных компрессора находим температуру на входе в систему охлаждения компрессора равную температуре на выходе:
tВЫХ=25 °С
Используя кривые охлаждения для температуры мокрого термометра, находим точки пересечения линий, соответствующие суммарному отводимому тепловому потоку и температуре на выходе из градиpни с кривыми охлаждения. Из построения определяем, какое оборудование обеспечит необходимый тепловой поток.
Сухие градирни (Драйкуллер)
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:
Устройство градирни
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.
На сколько градусов понижается температура в градирне
Основной параметр для градирни – это на сколько градусов она способна охладить температуру воды. Он рассчитывается из разницы между температур оборотной воды на входе и температурой воды, прошедшей охлаждение в вентиляторной градирне. Как правило, температуру охлажденной воды измеряют при помощи датчиков, установленных в водосборном бассейне или на отводящих трубопроводах.
Охлаждение воды – это результат тепломассообменного процесса. Вода рассеивается сверху градирни через форсунки водораспределительной системы, далее попадает на блоки оросителя, где вода встречается с восходящими потоками атмосферного воздуха и отдает свою энергию воздуху, частично испаряясь. Движение воздуха в градирнях с принудительной тягой создает вентилятор, а в башенных градирнях разница между давлением внутри и снаружи башни.
Для испарительных градирен измерение температуры производится по влажному термометру, используются специальные термометры со смоченной колбой.
При влажности воздуха 100% и температуре окружающего воздуха 23°, температуру воды в градирне теоретически возможно понизить до 23°. Так как в наших погодных условиях России влажность воздуха намного меньше, то и температура охлаждаемой воды будет выше. В пособии «Градирни промышленных и энергетических предприятий» Пономаренко В.С., Арефьев Ю.И. говориться, что в башенных градирнях максимальное охлаждение температуры оборотной воды составляет до 8° выше температуры окружающей среды по влажному термометру. На вентиляторных градирнях обычно охлаждение возможно до разницы в 4° выше температуры окружающей среды по влажному термометру.
Давайте разберем на примере: до охлаждения в градирне температура воды составляет 30°, температура по влажному термометру окружающего воздуха составляет 20°, разница между температурой воды на входе и охлажденной водой составит 6°, при испарении воды около 1%, градирня будет охлаждать воду до 24°.
Также важно учесть, что если на градирню подается больше воды, чем планировалось по проекту, или её температура выше, чем заявлялось при расчете, то нужного охлаждения воды добиться не получится. Верно и обратное, если вода подается в меньшем объеме или её температура ниже, то температура охлажденной воды будет ниже проектной.
Ссылка на статью с описанием технических характеристик градирен тут.
Закажите у нас градирню или комплектующие к ней по телефону 8-800-222-45-62.
Какие бывают градирни, плюсы минусы, устройство и применение
Что такое градирня?
Это теплообменные устройства для отвода тепловой нагрузки в атмосферу. Градирня для охлаждения воды находит применение в самых разных областях промышленности. Они отводят тепло в атмосферу путем охлаждения потока воды. Существует два основных типа оборудования:
Оба типа служат одной и той же цели, но охлаждают воду разными способами.
Принцип действия градирни
Градирня для охлаждения с открытым контуром, полагается на теплоту испаряющейся воды, для обмена теплом с проходящим через нее воздушным потоком. Установка способна понизить температуру ниже температуры окружающей среды, немного больше точки росы (фазового перехода).
Сухая градирня понижает температуру воды только до температуры на +5+7 °C выше относительно окружающего воздуха, но дополнительное охлаждение может быть получено путем адиабатического увлажнения.
Мокрые градирни эффективно работают в жарком и сухом климате, но когда окружающий воздух становится влажным, производительность мокрых падает. В то же время, производительность сухих не зависит от влажности воздуха, а зависит от его температуры.
Конструкция системы
Сухая градирня
Сухой охладитель имеет простую и надежную конструкцию, которая включает теплообменник (обычно это оребренные трубы или микроканальные змеевики) и вентиляторы, которые направляют воздушный поток через теплообменник для охлаждения проходящей через него воды или раствора гликоля. Сухие охладители в основном выпускаются с горизонтальным или вертикальным расположением воздушного блока. Мощность отвода тепла обычно составляет до 1 МВт, хотя на рынке представлены драйкулеры большой мощности.
Мокрая градирня
Это специализированный теплообменник, в котором воздух чтобы снизить температуру воды должен находятся в непосредственном контакте с ней. При этом происходит испарение небольшого количества воды, что снижает её температуру.
Вода, нагретая в ходе промышленного процесса или в конденсаторе кондиционера, подается в градирню по трубам. Она распыляется через форсунки на куски материала, называемого «наполнителем», который замедляет поток и открывает как можно большую площадь поверхности для максимального контакта воздуха с водой. Вода проходит через градирню, там она сталкивается с воздухом, который прогоняется вентилятором.
Когда вода и воздух встречаются, небольшое количество воды испаряется, создавая фазовый переход. Затем охлажденная вода перекачивается обратно в конденсатор или технологическое оборудование, где она поглощает тепло. Затем попадает в бассейн градирни, после чего работа градирни повторяется.
Для каждой области применения требуется свое устройство. Охлаждение градирней проектируются нескольких типов, с большим количеством доступных размеров. Понимание различных типов, а также их преимуществ и ограничений важно при выборе проекта.
Какие охладители встречаются?
Заводской сборки и возводимые на месте.
С принудительной и естественной тягой.
Вентиляторная градирня с принудительной тягой оснащена вентиляторами, которые обычно устанавливаются в верхней части устройства и проталкивают воздух через заполняющую среду.
В градирнях с естественной тягой воздух приходит в движение за счет поднятия его температуры.
Когда воздух поступает снизу, ее называют противоточной «градирня противоточного типа» если поток направлен перпендикулярно, то ее называют перекресноточной «градирня перекрестного типа».
Поскольку воздух должен проходить через систему распыления, оросители и форсунки должны быть расположены на большом расстоянии друг от друга, чтобы не ограничивать поток воздуха.
Устройство градирни мокрого типа сложнее, чем у драйкулера.
Каплеуловители являются жизненно важным компонентом для поддержания эффективности градирни и минимизации потерь воды. Его структура обеспечивает многократное отклонение воздушного потока, что заставляет капли воды, уносимые воздушным потоком, оседать на поверхности наполнителя и стекать в сборный резервуар.
Наполнитель
Одним из самых важных компонентов является наполнитель. Его способность обеспечить максимальную поверхность контакта и максимальное время контакта между воздухом и водой определяет эффективность градирни. Две основные классификации наполнителей: наполнитель типа «брызги» (разбивает воду) и наполнитель типа «пленка» где вода градирни распределяется тонким слоем.
Существуют специальные решения для снижения риска роста бактерий, например, антилегионеллезные наполнители, которые нарушают метаболический процесс микроорганизмов и прерывают способность бактерий расти и размножаться.
Плюсы и минусы охладителей
Мокрые (с открытым контуром) больше подходят для крупных промышленных объектов, требующих охлаждения огромных объемов воды:
Драйкулеры особенно хорошо подходят для малых и средних промышленных и коммерческих систем естественного охлаждения:
Будучи замкнутыми системами, сухие охладители имеют ряд преимуществ по сравнению с мокрыми градирнями, включая более низкие первоначальные затраты и техническое обслуживание, повышенную надежность системы и увеличенное время безотказной работы. Будучи оснащенными испарительным предварительным охлаждением, сухие градирни обеспечивают эффективность, которая, как и для градирен мокрого типа, ограничивается только температурой влажного термометра.
При выборе между градирней с открытым контуром и драйкулером, наиболее значимым фактором остается производительность системы. Постоянное внедрение новых эффективных технологий, таких как микроканальные теплообменники, EC-вентиляторы, интеллектуальные системы управления и другие, позволяет рассматривать сухие градирни как эффективную часть новых экологичных тепловых систем.
Остались вопросы
Спасибо за обращение, мы обязательно перезвоним.
Эксплуатация градирни для охлаждения воды круглый год
Содержание статьи
ЧТО ТАКОЕ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГРАДИРНИ
Большинство словарей трактует термин эксплуатация как извлечение прибыли или выгоды от применения чьего-либо труда, предмета, оборудования. В общественном сознании этот термин носит негативный оттенок. Однако если разобраться, то ничего устрашающего и неприятного в нем нет. Логично, что предприятие для улучшения качества продукции, увеличения объемов производства использует какое-либо оборудование и станки.
ОТВЕТЬТЕ ПРАВИЛЬНО НА 5 ВОПРОСОВ ПО СТАТЬЕ И ПОЛУЧИТЕ ГАРАНТИРОВАННЫЙ ПОДАРОК
Её использование может принести максимальную выгоду.
То есть, для получения максимальной выгоды требуется обеспечить правильный режим работы охлаждающей установки.
От чего же зависит правильная эксплуатация градирни?
Во-первых, от того, качественно ли она построена, нет ли технологических нарушений. Для того чтобы их избежать, приемка в эксплуатацию ведется по утвержденному плану. Закреплен этот план в документе РД 34.22.402-94 от 1997 года «Типовая инструкция по приемке и эксплуатации башенных градирен».
Этот документ применяется не только к башенным, но и к вентиляторным установкам.
Во-вторых, эксплуатация градирни зависит от её типа и режимов использования. Более подробно о том, какие типы есть и как они влияют на процесс эксплуатации, опишем далее в этой статье.
В-третьих, использование оборудования в разное время года отличается. Режимы работы зимой и летом кардинально разнятся. Опишем эксплуатацию градирни зимой и летом в отдельном разделе далее.
ВЛИЯНИЕ СХЕМЫ ГРАДИРНИ ВЕНТИЛЯТОРНОГО ТИПА НА ЕЁ ЭКСПЛУАТАЦИЮ
Градирни бывают сухого и мокрого типов, то есть радиаторные и испарительные охлаждающие установки. Последние могут быть вентиляторными и безвентиляторными (башенными). Более подробно о типах и классификации читайте в специальной статье: «Принцип работы и виды градирен».
Сухие градирни – это теплообменные сооружения, в которых тепло передается без контакта воды и воздуха. В них вода течет в трубках радиатора (теплообменника) и её тепло передается стенкам. Радиатор обдувается воздухом при помощи вентилятора, что ускоряет охлаждение.
Принцип работы таких градирен схож с охлаждением жидкости в радиаторах автомобилей.
Они применяются в тех случаях, когда восполнение воды в оборотном цикле слишком дорого или невозможно. Чаще всего это зависит от территориального расположения предприятия. Например, при расположении в пустынной местности, на нефтепромысле, или в Сибири, где осложнена подпитка контура.
Распространено применение такого типа градирен в схемах кондиционирования на офисных и торговых центрах, в магазинах. Также их применяют, когда температура оборотной воды слишком высока и её охлаждение на испарительной градирне невозможно по причине возможного разрушения оросителя.
Основным преимуществом сухих охладителей является отсутствие потерь хладагента. К минусам относятся высокая стоимость, большие габариты и небольшой перепад температур.
К особенностям эксплуатации градирен такого типа относятся необходимость очищения теплообменника от загрязнений и поддержания циркуляции в зимний период времени для предотвращения размораживания.
Чаще на производствах применяются градирни мокрого типа (испарительные).
Они понижают температуру воды преимущественно при контакте ее с воздухом и испарении жидкости.
Существует 4 основных вида испарительных градирен: башенные, секционные вентиляторные, отдельно стоящие вентиляторные и малогабаритные.
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГРАДИРЕН ЛЕТОМ
В летнее время года эксплуатация водоохлаждающих установок менее проблематична, в отличие от зимней эксплуатации градирни. Поэтому в летнее время года больше внимания уделяется технологическим параметрам работы и достижению качественного охлаждения.
Среди основных проблем летней эксплуатации выделяют:
Для качественного охлаждения оборотной воды необходима большая поверхность растекания жидкости для контакта с воздухом. Это невозможно, если забит оросительный слой.
Помимо технологических примесей (окалины, водорослей, химических соединений и нефтепродуктов), летом, с поступающим воздухом, ороситель забивается и природными загрязнениями.
Они оседают в бассейне градирни и попадают в водооборотный цикл. При этом происходит засорение теплообменных аппаратов, вследствие чего ухудшается работа промышленного оборудования, а в наихудшем случае происходит выход его из строя, что потребует большое количество средств для восстановления технологических параметров.
Решением данной проблемы служит установка жалюзи градирни, или краткосрочное отключение охлаждающей установки и очищение от грязи как бассейна, так и оросительного слоя.
Жалюзи с ламелями из различных материалов позволяют исключить прямое попадание грязи, при этом обеспечив поступление достаточного воздуха в установку.
Подобрать вентиляторную градирню
Ответьте на 5 вопросов и получите ТКП вентиляторной градирни для вашего производства и гарантированную скидку
Для сохранения общего теплосъема градирни требуется увеличивать количество подаваемой воды. Так как W=1,163*Q*∆t, то при уменьшении перепада температур требуется увеличить количество жидкости на пропорциональную величину.
Для этого нужно вводить в работу дополнительные секции.
Учитывая, что требуется увеличить общее количество воды и одновременно уменьшить количество, поступающее на каждую из секций, то ввод резервных мощностей должен быть значительный. Этот аспект летней эксплуатации стоит учитывать при проектировании градирни.
Если уменьшить поток невозможно по техническим требованиям, то тогда потребуется увеличение слоя оросителя и мощности вентилятора каждой из секций.
Оборотной стороной увеличения мощности вентилятора будет увеличение капельного уноса. Унос также вырастает летом по естественным причинам: сухой окружающий воздух лучше насыщается влагой от оборотной воды. Растет и испарение. В сумме подпитка вырастает значительно, что ведет к росту финансовых затрат.
Сильно уменьшить потери позволит водоуловитель. О том, как его правильно применять, смотрите в материале «Как установить водоуловитель и начать экономить».
МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ РАБОТЫ ГРАДИРНИ ЛЕТОМ
Основные рекомендации мы уже дали выше: ввести резервные секции в эксплуатацию, установить жалюзи и водоуловитель, увеличить мощность вентиляторной установки.
Что еще может помочь?
Можно применить ороситель с меньшим сопротивлением потоку воздуха и неподверженный загрязнению.
Например, если у вас установлен пленочный ороситель, а в водооборотном цикле присутствуют загрязняющие вещества, то с полной уверенностью можно сказать, что данный ороситель не будет выполнять свои функции на 100%. Происходит это из-за того, что забив канал, загрязнение сокращает поверхность теплообмена весьма значительно.
Эту проблему можно решить, установив сетчатый ороситель: локальные загрязнения вода обтекает.
Кроме того, существуют методы, благодаря которым возможна экономия ресурсов предприятия. Например, применение автоматической системы управления градирней. Она в автоматическом режиме управляет частотой вращения рабочего колеса. Это позволяет в менее жаркий период дня снижать скорость вращения вентилятора, тем самым уменьшая потребление электроэнергии. Также при перегреве двигателя автоматическая система срабатывает на выключение, во избежание поломки оборудования. Весь процесс происходит без вмешательства рабочего персонала.
ЗИМНИЙ РЕЖИМ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРАДИРНИ
При поступлении холодного воздуха в окна градирни начинается постепенное обледенение конструктивных элементов. Избежать этого невозможно, обходить законы физики никто пока не научился. Но замедлить этот процесс и предложить эффективные методы борьбы с обледенением мы можем.
К первой группе относится увеличение гидравлической нагрузки на отдельные секции, подача оборотной воды в бассейн через байпасы, отключение вентиляторов.
Более сложным решением является установка дополнительных устройств, помогающих решить указанную проблему.
В первую очередь, это использование двигателей с возможностью реверса рабочего колеса. Это позволит периодически прогонять теплый воздух из градирни через входные окна. Однако слишком долгое обратное вращение может вызвать обледенение лопастей и ступицы, а также близлежащих зданий. Поэтому к настройке работы двигателя в режиме реверса стоит подходить ответственно.
Более трудоемким решением является установка жалюзи и зимней системы ВРС.
Дополнительная ВРС устанавливается ниже уровня оросителя. В холодное время года в нее подается от 50% до 100% от расчетного расхода оборотной воды. При подаче всего объема на зимнее водораспределение, верхняя система отключается.
Теплая жидкость, распределяемая в подоросительном пространстве, создает тепловую завесу и препятствует попаданию внутрь градирни холодного воздуха. Это значительно снижает образование льда на окнах и площадках оросителя.
При необходимости обогрева чаши градирни возможно использование греющего кабеля. Этот вариант подходит для небольших градирен с собственными водосборными чашами. Греющий кабель крепится снаружи чаши и включается при отрицательных температурах.
Практически все методы борьбы с обледенением сводятся или к созданию преграды на пути холодного воздуха, или к подаче теплого потока для оттаивания уже намерзшего льда.
В режиме зимней эксплуатации градирни эффективным решением будут жалюзи.
Остальные методы, такие как установка дополнительных трубопроводов по периметру окон, устройство наружных тамбуров и защитных экранов, относятся в большей мере к башенным градирням. Связано это с тем, что расход воздуха в них регулировать гораздо сложнее.
Для правильного перехода на зимний режим работы градирни при использовании жалюзи, действуют в следующем порядке:
Важно отметить, что для правильной эксплуатации градирни зимой на ней должны быть установлены водоотбойные козырьки.
Градирни без жалюзи при выключенном вентиляторе рекомендуется эксплуатировать в режиме увеличенной плотности орошения. В таком режиме уменьшается образование капель, как следствие, процесс намерзания льда идет медленнее.
Для организации такого режима эксплуатации градирни отключают часть секций, а поток воды перераспределяется на оставшиеся в работе. Отключения производят из расчета плотности орошения на оставшихся секциях в пределах 15-20 м 3 /м 2 *ч. Чтобы это было возможно, при проектировании водораспределения надо рассчитать и заложить диаметр трубопровода и количество форсунок с запасом.
Для отсутствия обледенения при работе градирни рекомендуется поддерживать температуру оборотной воды на определенном уровне. Тоесть ниже этой границы процесс обмерзания сильно интенсифицируется.
В типовых инструкциях рекомендуется не снижать температуру в контуре ниже 16-18 о С. Однако, в исследовательских работах можно встретить и другие данные. Например, у В.П.Щукина это 7-8 о С с последующем увеличением до 15 о С.
КАК ПРЕДОТВРАТИТЬ ПЕРЕОХЛАЖДЕНИЕ ВОДЫ
При низких температурах окружающего воздуха помимо обледенения градирни появляется проблема переохлаждения оборотной воды. Для многих промышленных установок температура ниже +15 о С ведет к нарушению технологического цикла.
Для предотвращения падения температуры рекомендуется увеличивать плотность орошения и закрывать жалюзи при отключенном вентиляторе. В таком режиме градирня эксплуатируется эффективно и долго. Внутри создается теплая зона, а отсутствие массового обмена воздуха не позволяет воде переохлаждаться. В случае падения температуры воды необходимо уменьшить её количество в водообороте. При этом на производстве меньшее количество воды будет сильнее нагреваться, как следствие, остаточная температура в бассейне вырастет.
Все описанные способы и меры по улучшению эксплуатации градирни достаточно просты и эффективны.
Проводите обследование градирни с привлечением специализированных организаций и будет составлен список рекомендаций именно для Вашего случая.
Следуя им, Вы обеспечите беспроблемную эксплуатацию вентиляторной, или башенной градирни.
Наша компания специализируется на производстве градирен и мы со всей отвтетственностью заявляем, что достигаем заданную температуру после градирни. Что летом, что зимой соблюдаем необходимый температурный перепад, который гарантируем заключаемым договором.