Градирня представляет собой специализированный теплообменник в котором воздух и вода находятся в непосредственном контакте друг с другом, чтобы снизить температуру воды. При этом небольшой объем воды испаряется, снижая температуру воды, циркулирующей через градирню.
Вода, нагретая в промышленном процессе или в конденсаторе кондиционера, по трубам перекачивается в градирню. Вода распыляется через форсунки на участки материала, называемые «заполнять», который замедляет поток воды через градирню и открывает как можно большую площадь поверхности воды для максимального контакта воздух-вода. Когда вода проходит через градирню, она подвергается воздействию воздуха, который проходит через градирню вентилятором с электродвигателем.
Когда вода и воздух встречаются, небольшое количество воды Сгущенное, создавая охлаждающее действие. Охлажденная вода затем перекачивается обратно в конденсатор или технологическое оборудование, где она поглощает тепло. Затем он будет перекачиваться обратно в градирню для повторного охлаждения. Основы градирни обеспечивает уровень базовых знаний градирни и является отличным ресурсом для тех, кто хочет узнать больше.
Не все башни подходят для всех приложений. Градирни проектируются и изготавливаются нескольких типов и доступны в различных размерах. Понимание различных типов, а также их преимуществ и ограничений важно при выборе правильной башни для проекта. список продуктов предоставляет обзор башен, чтобы помочь вам определить, какой из них подходит для вашего приложения.
In перекрёстные градирни вода течет вертикально через наполнитель, а воздух течет горизонтально, поперек потока падающей воды.
Из-за этого воздух не должен проходить через распределительную систему, что позволяет использовать самотечные распределительные бассейны горячей воды, установленные в верхней части агрегата над заливной горловиной.
Эти бассейны универсально применяются на всех поперечные башни.
Противоточные градирни сконструированы таким образом, что воздух течет вертикально вверх, встречно падающему потоку воды в оросителе.
Из-за этого вертикального воздушного потока невозможно использовать открытые бассейны с гравитационным потоком, типичные для конструкций с поперечным потоком. Вместо этого в градирнях с противотоком используются системы распыления трубного типа под давлением для распыления воды на верхнюю часть оросителя.
Поскольку воздух должен проходить через систему распыления, трубы и сопла должны быть расположены дальше друг от друга, чтобы не ограничивать поток воздуха.
В градирнях с принудительной тягой есть вентиляторы, которые обычно устанавливаются в верхней части агрегата и прогоняют воздух через наполнитель. И наоборот, воздух выталкивается воздуходувками, расположенными у основания воздухозаборной поверхности на градирнях с принудительной тягой.
Башни заводской сборки (FAP) строятся и отправляются в минимальном количестве секций, насколько это позволяет способ транспортировки. Относительно небольшая башня будет доставлена в целости и сохранности. Более крупная многокамерная градирня изготавливается в виде модулей на заводе и поставляется готовой к окончательной сборке. Башни заводской сборки также известны как «в упаковке, либоФАП(изделие заводской сборки). Градирни заводской сборки могут быть поперечными или противоточными, с принудительной или принудительной тягой, в зависимости от области применения. Несмотря на то, что все области применения различны, собранная на заводе градирня Marley NC с поперечным потоком и принудительной тягой широко используется в системах ОВКВ и легкой промышленности.
Полевые градирни (FEP) Полевые башни в основном строятся на месте конечного использования. Все большие градирни и многие градирни меньшего размера изготавливаются заранее, маркируются по частям и отправляются на площадку для окончательной сборки. Производитель обычно предоставляет рабочую силу и надзор за окончательной сборкой. Башни, устанавливаемые на месте, могут быть поперечными или противоточными, в зависимости от применения. Противоточная градирня Marley F400, устанавливаемая в полевых условиях для энергетических и тяжелых промышленных применений, может быть настроена в соответствии с вашими требованиями по производительности, конструкции, дрейфу и снижению выброса дыма.
Используя комплексный системный подход, каждая градирня и компонент спроектированы и спроектированы для совместной работы как интегрированная система, обеспечивающая эффективную работу и длительный срок службы.
Естественное охлаждение HVAC – Система естественного охлаждения позволяет градирне напрямую удовлетворять потребности здания в охлаждении без необходимости работы чиллера в холодную погоду. Цель системы естественного охлаждения — экономия энергии. Существуют определенные типы систем естественного охлаждения и определенные элементы, которые должны быть установлены для рассмотрения системы естественного охлаждения. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о естественном охлаждении SPX.
Переменный расход – Могут быть значительные возможности для экономии энергии, если градирня может работать с переменным расходом в непиковые условия. Переменный поток — это способ максимизировать эффективность установленной мощности градирни при любом расходе процесса. Узнайте больше о переменном потоке SPX.
ОЕМ детали – Точно спроектированный, чтобы обеспечить надежный продукт, Оригинальные запчасти Марли изготовлены в соответствии с высочайшими стандартами и жесткими допусками для увеличения срока службы.
Решения Geareducer® – Редукторы доступны в различных конструкциях и с различными передаточными числами, чтобы соответствовать различным скоростям вращения вентиляторов и мощности градирен. Решения Marley Geareducer Программа позволяет клиентам заказать новый редуктор на замену для градирни в компании SPX, или обученный на заводе технический специалист может отремонтировать существующий редуктор или восстановить редуктор с использованием оригинальных запчастей Marley.
Наполнять – Одним из наиболее важных компонентов градирни является наполнитель. Его способность обеспечивать как максимальную поверхность контакта, так и максимальное время контакта между воздухом и водой определяет эффективность градирни. Две основные классификации заполнения: заливка брызгами (разбивает воду) и заполнение типа пленки (размазывает воду тонким слоем).
Каплеуловители – Предназначен для удаления капель воды из нагнетаемого воздуха и снижения потерь технологической воды, каплеуловители вызвать резкое изменение направления воздуха и капель. Это приводит к тому, что капли воды отделяются от воздуха и попадают обратно в градирню.
Форсунки – Конфигурация с поперечным потоком позволяет использовать самотечную распределительную систему с таким соплом, как Марли СТ. В этой системе подаваемая вода поднимается в распределительные бассейны горячей воды над насыпью, а затем проходит над насыпью (под действием силы тяжести) через форсунки, расположенные в дне распределительного резервуара. Конфигурация с противотоком требует использования системы напорного типа с закрытой трубой и распылительными форсунками, такими как Марли Н.С..
Фанаты – Вентиляторы градирен должны эффективно перемещать большие объемы воздуха с минимальной вибрацией. Материалы изготовления должны быть не только совместимы с их конструкцией, но также должны выдерживать коррозионное воздействие окружающей среды, в которой должны работать вентиляторы. Ультратихий вентилятор Marley является примером вентилятора, который можно использовать в ситуациях, когда необходим очень низкий уровень шума.
Приводные валы – Карданный вал передает мощность от выходного вала двигателя на входной вал Geareducer. Поскольку карданный вал работает внутри башни, он должен быть очень устойчивым к коррозии. При вращении на полной скорости двигателя он должен быть хорошо сбалансирован и иметь возможность повторной балансировки. Из-за строгих требований спецификации градирни, Карданный вал Marley Comp-DS из углеродного волокна был разработан.
Для получения конкретной информации о том, как SPX Cooling Technologies может удовлетворить потребности вашей градирни, свяжитесь с местным торговый представитель Марли.
Градирни с открытым и закрытым контуром
В этой статье подробно рассматриваются градирни открытого и закрытого цикла.
Статья принесет больше понимания по таким темам, как:
- Работа градирни с открытым и закрытым контуром
- Компоненты и функции градирен с открытым и закрытым контуром
- Типы градирен с открытым и закрытым контуром
- Применение и преимущества градирен с открытым и закрытым контуром
- И многое другое…
Глава 1: Принципы работы градирни с открытым и закрытым контуром
В этой главе обсуждаются градирни открытого и закрытого контура и их работа.
Градирня с открытым контуром представляет собой устройство отвода тепла, в котором существует прямой контакт между охлаждаемой водой и воздухом.
Градирня с открытым контуром использует прямой контакт с воздухом для охлаждения воды. По сути это теплообменник. В этих типах градирен происходит частичный теплообмен за счет теплообмена между воздухом и водой. Теплообмен также происходит за счет испарения небольшого количества воды, которую необходимо охладить. Это позволяет охлаждать до температуры ниже температуры окружающей среды.
Как работают градирни открытого цикла
Охлаждаемая вода проходит через верхнюю часть градирни. С помощью форсунок вода распределяется по насадке башни. Из-за формы набивки вода будет растекаться по набивке тонкой и ровной пленкой. Это приводит к чрезвычайно большой поверхности контакта (поверхности теплообмена).
Вентилятор продувает или вытягивает (в зависимости от типа используемого вентилятора) окружающий воздух через набивку. Этот воздух охлаждает воду двумя разными способами. За счет конвекции (соприкосновения горячей воды и холодного воздуха) тепло будет отводиться, но охлаждение основной части будет происходить за счет испарения. Насыщенный влагой воздух будет отводиться через верхнюю часть градирни. Охлажденная вода собирается в бассейне, чтобы ее можно было повторно использовать в производственном процессе. Капли воды не покидают градирню благодаря каплеуловителям, расположенным над форсунками.
Градирни замкнутого цикла
Градирни с замкнутым контуром представляют собой устройства отвода тепла, в которых нет прямого контакта между охлаждаемой водой и воздухом, находящимся внутри градирни с замкнутым контуром.
В градирнях с замкнутым контуром используется дополнительный теплообменник. Это отличается от градирен с открытым контуром, в которых существует прямой контакт между охлаждаемой водой и воздухом. Существуют также градирни с трубчатыми и пластинчатыми теплообменниками.
Как работают градирни замкнутого цикла
Градирни с замкнутым контуром похожи и все же отличаются от градирен с открытым контуром. Когда не может быть прямого контакта между охлаждаемой водой и воздухом (например, в пищевой промышленности), необходимо использовать теплообменник. Теплообменник отделяет обрабатываемую воду, подлежащую охлаждению, от испаряемой воды градирни. Это предотвращает контакт обрабатываемой воды с воздухом. В градирнях с замкнутым контуром может потребоваться использование антифриза, тогда как в градирнях с открытым контуром антифриз не требуется.
Технологическая сторона градирни с замкнутым контуром
Охлаждаемая вода проходит через теплообменник. Этот теплообменник изготовлен из пластин из нержавеющей стали и расположен рядом с градирней в отдельном смежном помещении. Передача тепла воды со стороны процесса охлаждающей воде на стороне охлаждения градирни происходит внутри теплообменника. Технологическая вода снова охлаждается, и при этом ее можно повторно использовать в качестве охлаждающей воды. Следовательно, циркуляция охлаждающей воды происходит в замкнутом контуре между теплообменником и потребителями (конденсаторами, производственными машинами и т. д.).
Сторона градирни с замкнутым контуром
Когда подогретая вода выходит из пластинчатого теплообменника, она направляется по трубопроводу в верхнюю часть градирни. С помощью форсунок он будет распределяться по насадке башни. Через набивку остывшая вода падает и собирается в бассейне. Здесь пресная вода будет направляться обратно в теплообменник через рециркуляционный насос. Свежая вода направляется обратно в теплообменник для повторного использования. Вода охлаждается воздухом, создаваемым вентилятором или вентиляторами, работающими в противотоке. Этот воздух нагревается и насыщается вскоре после контакта с водой, протекающей по набивке. Воздух выпускается через верхнюю часть градирни. Каплеуловители располагаются над форсунками, предотвращая попадание капель воды из градирни.
Факторы, влияющие на производительность градирен с открытым и закрытым контуром
Различные факторы могут влиять на производительность градирен с открытым и закрытым контуром. Это включает:
Диапазон температур
Диапазон – это разница между температурой на входе горячей воды и температурой на выходе холодной воды в градирне. Например, считается, что конструкция, требующая подачи горячей воды с температурой 100°C и требующей ее охлаждения до 80°C, имеет диапазон 20°C. Для снижения капитальных и энергетических затрат башни производится увеличение дальности действия.
Тепловая нагрузка
Тепловая нагрузка определяется процессом, который обслуживает градирня. Желаемой рабочей температурой является та, которая контролирует требуемую степень охлаждения. В большинстве сценариев желательна низкая рабочая температура, чтобы повысить эффективность процесса или улучшить количество или качество продукта. Однако в таких приложениях, как двигатели внутреннего сгорания, желательны высокие рабочие температуры. Увеличение тепловой нагрузки также увеличивает размер и стоимость градирни. Технологические тепловые нагрузки трудно точно определить, поскольку они варьируются в зависимости от задействованного процесса. С другой стороны, тепловые нагрузки систем охлаждения и кондиционирования воздуха легко определяются с большей точностью.
Температура смоченного термометра (WBT)
Температура по влажному термометру отражает температурные условия на объекте. Для его измерения на колбу термометра наносят тонкую пленку воды. Показания несмачиваемого термометра дают показания температуры по «сухому термометру» (DBT). Относительную влажность можно определить путем сравнения показаний влажного и сухого термометров, используя психрометрическую диаграмму или таблицу свойств воздуха. Температура по влажному термометру всегда остается ниже значения по сухому термометру, за исключением ситуаций, когда происходит полное насыщение воздуха водой — состояние, называемое 100% относительной влажностью. Это когда температуры влажного и сухого термометров абсолютно одинаковы.
Градирня не может охладить горячую технологическую воду до температуры ниже температуры входящего воздуха по смоченной термометре. Температура смоченного термометра также является точкой росы окружающего воздуха. Невозможно спроектировать градирню, которая может обеспечить охлаждающую воду, которая равна или ниже преобладающей температуры воздуха по влажному термометру. Каждая система на градирне должна быть рассчитана на преобладающую летнюю температуру по влажному термометру в каждом географическом регионе. Градирни с механической тягой с высокой эффективностью охлаждают воду до температуры 5 или 6°F по влажному термометру. В градирнях с естественной тягой вода охлаждается до температуры от 10 до 12°F.
Как правило, предполагается, что температура окружающего воздуха по влажному термометру представляет собой температуру входящего воздуха, измеренную по влажному термометру. На самом деле это верно только в том случае, если градирня расположена вдали от любых источников тепла, которые могут повысить местную температуру. Температура окружающей среды по влажному термометру также может быть определена как температура, измеренная на высоте от 50 до 100 футов с наветренной стороны от мачты, без источников тепла, создающих помехи в точке измерения и на мачте. Это делается на высоте 5 футов над основанием башни. Под это описание подходят очень немногие градирни.
Температурный подход
Насколько близко температура выходящей холодной воды приближается к температуре входящей по влажному термометру, просто называется приближением. Подход находится путем вычитания температуры окружающей среды смоченного термометра из холодной воды, выходящей из градирни. Если градирня может производить холодную воду с температурой 86°F в тот момент, когда температура окружающей среды по влажному термометру составляет 79°F, то приближение этой градирни составляет 7°F.
Подход является наиболее важным фактором при оценке производительности градирни. Он обеспечивает отсечку температуры холодной воды на выходе, независимо от размера градирни, тепловой нагрузки или диапазона. Охладить воду ниже температуры воздуха по мокрому термометру невозможно. Следует отметить, что при уменьшении WBT снижается и температура воды на выходе из градирни. Эта зависимость является линейной, когда поток и диапазон однородны. Температура подхода обычно колеблется от пяти до 20 ° F. Это означает, что температура холодной воды на выходе должна быть на 5-20°F выше, чем WBT окружающей среды, независимо от размера тепловой нагрузки или размера градирни.
По мере снижения выбранного подхода размер башни увеличивается в геометрической прогрессии. Неэкономично выбирать градирню при температуре ниже 5ºF, и производители не дают гарантий производительности при температуре менее 5ºF.
Расчеты, связанные с градирнями
Подход = CWT – WBT, где CWT – температура холодной воды, а WBT – температура смоченного термометра.
Диапазон = HWT – CWT, где HWT – температура горячей воды.
Эффективность градирни = дальность / (дальность + приближение) * 100
Глава 2: Компоненты градирни с открытым и закрытым контуром и их функции
В этой главе обсуждаются компоненты градирен с открытым и закрытым контуром, а также их функции.
Оборудование градирни
Большинство градирен с открытым и замкнутым контуром состоят из следующих контрольно-измерительных систем: скорость продувки; расходомеры подпиточной воды градирни; реле уровня воды для бассейнов горячей и холодной воды; выключатели вибрации; переключатели высокого и низкого уровня; термопары для измерения температуры горячей и холодной воды; датчики высокого и низкого уровня масла.
Двигатель вентилятора градирни
Взрывозащищенные двигатели вентиляторов требуются на нефтеперерабатывающих и нефтехимических градирнях из-за потенциально негерметичных теплообменников. Двигатели вентиляторов должны быть оснащены системами защиты реле перегрузки и реле замыкания на землю.
Форсунки градирни
Большинство сопел градирен изготовлены из пластика. К таким видам пластмасс относятся полипропилен, АБС, ПВХ-пластики, стеклонаполненный нейлон. Форсунки обеспечивают равномерное распределение горячей воды, находящейся внутри камеры градирни.
Распределительные клапаны
Эти клапаны регулируют поток горячей воды для ее равномерного распределения по камерам. Эти клапаны изготовлены таким образом, что они выдерживают воздействие агрессивных сред.
Приводные валы
Они передают мощность на входной вал редуктора от выходного вала двигателя.
Коробка передач
Они уменьшают величину скорости в зависимости от требований градирни. Редуктор, двигатель и карданный вал постоянно удерживаются на торсионной трубе.
Жалюзи градирни
Жалюзи градирни изготовлены из листов асбеста. Жалюзи выполняют две функции: (i) удерживать воду, циркулирующую внутри градирни (ii) равномерно распределять поток воздуха по наполнителям.
Цилиндр вентилятора и дека вентилятора
Это просто опорная платформа для цилиндров вентилятора, а также обеспечивает доступ к вентилятору и системе распределения воды.
Трубопровод распределения воды
Требуется заглубление под землю или ее необходимо поддерживать на земле, чтобы предотвратить осевую нагрузку градирни, вызванную давлением воды в трубе и собственным весом.
Вентиляторы градирни
Это одна из основных частей градирен с открытым и закрытым контуром. Ниже приведены материалы, из которых изготовлено большинство вентиляторов градирен: класс волокна; горячеоцинкованная сталь; пластик, армированный волокном (FRP); алюминий. Пластик, армированный волокном, является одним из предпочтительных вариантов из-за его легкости и снижения энергопотребления (потребления энергии) вентилятора градирни. Углы защемления лопастей вентилятора градирни меняются в зависимости от сезона. Например, угол защемления увеличивается в летний сезон, когда уровень плотности низок, что не позволяет увеличить мощность вентилятора.
Материалы конструкции градирни
Химически обработанная древесина используется для изготовления большей части конструкций градирен с открытым и закрытым контуром. Некоторые градирни в настоящее время также изготавливаются из FRP и железобетона в зависимости от области применения градирни.
Бассейн холодной воды
Бассейны с холодной водой выполняют две функции, и обычно они изготавливаются из железобетона. Одной из двух функций бассейна холодной воды является хранение и сбор воды из градирни. Другая функция бассейна холодной воды заключается в обеспечении основной конструкции и фундамента самой градирни. Бассейны с холодной водой обычно монтируются ниже уровня земли или на поверхности почвы. Высота градирни с открытым и замкнутым контуром определяется путем измерения расстояния между узлом вентилятора и верхней частью резервуара для воды.
Уловители дрейфа
Каплеуловители служат для уменьшения количества воды, попадающей в нагнетаемый воздух внутри градирни. Каплеуловители направляют воздух в различных направлениях и предотвращают ненужные потери воды. Они изготовлены из ПВХ. Увеличение числа проходов через каплеуловитель приводит к уменьшению потерь на унос, а также к увеличению перепада давления, что увеличивает потребление энергии вентилятором. В крупных промышленных предприятиях используются мощные каплеуловители.
Наполнитель градирни
Заполняющая среда градирни с открытым и замкнутым контуром обеспечивает контакт воздуха с площадью поверхности воды соответственно. Заливки заставляют воду формироваться в виде тонких текучих слоев, так что большая часть поверхности воды взаимодействует с воздушным потоком. Наполнитель изготавливается из следующих материалов: полипропилен, дерево или ПВХ. Заливка существует в трех различных формах: заливка с вертикальным смещением; поперечно-гофрированный наполнитель; и вертикальное заполнение.
Что такое градирня? Как они работают?
Градирня — это устройство для отвода тепла, которое использует воду для передачи технологического тепла в атмосферу. Точно так же промышленная градирня работает по принципу отвода тепла от воды путем испарения небольшой части воды, которая рециркулирует через установку. Смешивание теплой воды и более холодного воздуха высвобождает скрытую теплоту парообразования, в результате чего вода охлаждается. Если вы когда-либо смотрели вниз с высотного здания, вы могли заметить квадратную единицу с вентиляторами наверху на зданиях внизу. Это водяная градирня.
Никто не хочет оставаться в здании с плохим кондиционером — по крайней мере, не слишком долго. С другой стороны, здания с отличным охлаждением вызывают желание вернуться, хотя бы просто насладиться воздухом. Это во многом благодаря постоянной модернизации и инновациям системы коммерческих градирен.
Каково назначение градирни?
Градирня используется для охлаждения воды и представляет собой огромный теплообменник, отводящий тепло здания в атмосферу и возвращающий более холодную воду в чиллер. Градирня получает теплую воду от чиллера. Эта теплая вода известна как вода конденсатора, потому что она нагревается в конденсаторе чиллера. Чиллер обычно находится на более низком уровне, например, в подвале. Роль градирни заключается в охлаждении воды, чтобы она могла вернуться в чиллер для получения большего количества тепла.
Как работает градирня?
Оборудование для кондиционирования воздуха и промышленные процессы могут генерировать тепло в виде тонн горячей воды, которую необходимо охладить. Вот где на помощь приходит промышленная градирня. Перегретая вода проходит через градирню, где она рециркулирует и подвергается воздействию прохладного сухого воздуха. Тепло уходит из оборотной воды градирни за счет испарения. Это называется испарительным охлаждением. Затем более холодная вода снова поступает в оборудование или процесс кондиционирования воздуха, чтобы охладить это оборудование, и цикл охлаждения повторяется снова и снова. Когда теплый конденсатор поступает в градирню, вода проходит через несколько форсунок, которые разбрызгивают воду в виде мелких капель по всему заполнителю, что увеличивает площадь поверхности воды и обеспечивает лучшую потерю тепла за счет большего испарения. Целью вентилятора наверху градирни является подача воздуха из нижней части градирни и перемещение его вверх и наружу в направлении, противоположном направлению теплой воды конденсатора в верхней части градирни. Воздух будет переносить тепло за счет испарения воды из градирни в атмосферу.
Зачем нужна промышленная градирня?
Промышленная градирня является важнейшим компонентом многих холодильных систем и может быть найдена в таких отраслях, как электростанции, химическая обработка, сталелитейные заводы и многие производственные компании, где необходимо технологическое охлаждение. Кроме того, коммерческие градирни можно использовать для обеспечения комфортного охлаждения больших коммерческих зданий, таких как аэропорты, школы, больницы или отели.
Промышленная градирня может быть больше, чем система HVAC, и используется для отвода тепла, поглощаемого в системах циркуляции охлаждающей воды, используемых на электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах, нефтехимических заводах, заводах по переработке природного газа, предприятиях пищевой промышленности и других промышленных объектах.
С увеличением численности населения во всем мире произошел огромный рост потребностей и потребностей мира в производимых продуктах. Это вынуждает промышленный сектор производить все больше и больше продукции с каждым днем, что приводит к большему выделению тепла в процессе производства. Машины и процессы в промышленности, которые производят огромное количество тепла, должны постоянно охлаждаться, чтобы эти машины могли продолжать работать эффективно. Наиболее эффективным, действенным и наименее затратным решением для отвода этого тепла является установка градирни.
Типы градирен
Системы градирен часто имеют жизненно важное значение для промышленных процессов. Эти высокие цилиндрические конструкции с открытым верхом отвечают за охлаждение воды, создаваемой промышленным потоком воздуха или потоком воздуха для комфортного охлаждения HVAC. Различные типы градирен идентифицируются по классификации тяги (естественная или механическая) и по направлению воздушного потока (встречный или перекрестный).
Градирни с естественной тягой
обычно используются для крупных электростанций и производств с бесконечным потоком охлаждающей воды. Башня работает за счет отвода отработанного тепла путем подъема горячего воздуха, который затем выбрасывается в атмосферу. Эти башни высокие и имеют гиперболическую форму для создания надлежащего воздушного потока.
Системы градирни с механической тягой
нагнетать воздух через конструкцию с помощью вентилятора, который прогоняет воздух через башню. Обычные вентиляторы, используемые в этих башнях, включают пропеллерные вентиляторы и центробежные вентиляторы. Хотя градирни с механической тягой более эффективны, чем градирни с естественной тягой, они потребляют больше энергии и, как следствие, обходятся дороже в эксплуатации.
Системы градирни с перекрестным потоком
иметь конструкцию, которая позволяет воздуху проходить горизонтально через наполнитель и конструкцию градирни в открытое пространство. Горячая вода течет вниз из распределительных бассейнов. Однако вентиляторы и моторный привод требуют защиты от атмосферных воздействий и влаги, что может привести к замерзанию и снижению эффективности.
Противоточные градирни
имеют конструкцию, в которой воздух движется вверх, а противоток с горячей водой падает вниз для охлаждения воздуха. Это позволяет добиться максимальной производительности в каждой области плана и помогает свести к минимуму требования к напору насоса. Кроме того, система противоточной градирни с меньшей вероятностью обледеневает в холодных погодных условиях и может экономить энергию в долгосрочной перспективе. Все градирни Delta являются противоточными и обладают этими преимуществами.
Градирни с принудительной тягой
обычно устанавливаются с вентилятором в верхней части градирни, который выпускает горячий воздух и прогоняет его повсюду. Высокая скорость выходящего воздуха снижает вероятность рециркуляции. Чтобы избежать захвата капель воды в выходящем потоке воздуха, используются каплеуловители. Градирни с принудительной тягой более эффективны, поскольку они потребляют на 30-75% меньше энергии по сравнению с конструкциями с принудительной тягой.
Системы градирен с принудительной тягой
Эта система градирни аналогична системе с принудительной тягой, но основное отличие состоит в том, что вентилятор, движущий воздух, размещается в основании градирни, что позволяет воздуху проходить снизу. Их использование ограничено из-за проблем с водораспределением, вентиляторов высокой мощности и возможности рециркуляции.
Какой материал лучше всего подходит для градирни?
Системы с водяным охлаждением в основном изготавливаются из трех материалов: металла, стекловолокна и пластика. Как известно, металл может ржаветь и подвергаться коррозии, и все, что находится внутри, со временем может начать протекать. Неудивительно, что металлическая градирня имеет средний срок годности всего до 15 лет и требует обслуживания с помощью эпоксидной краски, герметиков и многого другого. Такое обслуживание может привести к простою вашего бизнеса. Вот почему металл сейчас заменяется более совершенными технологиями. Производители градирен из стеклопластика, хотя и предлагают лучшую альтернативу металлу, по-прежнему подвержены трещинам и износу, что может привести к увеличению затрат на техническое обслуживание в долгосрочной перспективе.
Каковы преимущества использования инженерного пластика?
Градирня из инженерного пластика спроектирована таким образом, чтобы противостоять износу. Он не ржавеет и не трескается, а также может выдерживать суровые условия окружающей среды. Кроме того, он практически не требует обслуживания. Полиэтилен высокой плотности (HDPE), лучший в своем классе искусственный пластик, используемый Delta Cooling Systems, является бесшовным и устойчивым к коррозии, вызванной окружающей средой, в отличие от градирен из металла или стекловолокна. С ожидаемым сроком службы более 20 лет вы можете установить его один раз, зная, что вам не придется беспокоиться об этом впоследствии.
Прогресс в производстве и дизайне сегодняшние инженерные пластиковые градирни изменили использование градирен с ценного вспомогательного инструмента на производительность и экономию затрат на градирню. Коммерческие градирни заводской сборки стали популярными в то же время, когда инженерные формованные пластмассы стали более желанными по сравнению с моделями из оцинкованного металла, которые когда-то доминировали в отрасли. Есть много причин, по которым вы можете захотеть рассмотреть градирню из инженерного пластика, чтобы снизить затраты и лучше удовлетворить ваши технологические потребности:
- Продолжительность жизни – Стандартная металлическая градирня имеет кожух с тонкими листами оцинкованной стали. Эти листы обычно имеют сварные швы, которые могут испортиться в течение года и потребуют повторной сварки, исправления или покрытия для предотвращения утечки. Кроме того, обработанная вода имеет тенденцию воздействовать на гальванизированный металл, по существу изнашивая его за чрезвычайно короткое время. Условия окружающей среды, такие как солнечный свет, загрязнение, соленый воздух и агрессивные химические вещества, также способствуют раннему выходу из строя оцинкованной стали. Даже загрязнение окружающего воздуха может повлиять на оцинкованную сталь, что приведет к ее преждевременному выходу из строя. Поскольку металл расширяется и сжимается в зависимости от температуры, повторяющиеся циклы вызывают напряжение, которое также может ускорить коррозию, ржавчину и утечку. Даже низкокачественные варианты корпуса из нержавеющей стали серии 300 подвергаются воздействию химикатов для обработки воды и факторов окружающей среды и изнашиваются.
- Гибкая модульная конструкция – В прошлом пластиковые градирни были слишком малы для многих промышленных процессов. По этой причине градирни из оцинкованного металла традиционно использовались для большинства применений свыше 250 тонн, но ситуация резко изменилась. Delta, например, представила пластиковые градирни TM Series® заводской сборки, которые можно комбинировать для обеспечения охлаждения до 2,500 тонн в одном модульном блоке. Модульные градирни также облегчают использование дополнительного запаса холодопроизводительности, который может быть полезен при адаптации к рабочей тепловой нагрузке или изменениям расхода или при модернизации для удовлетворения будущих требований к охлаждению.
- Непрерывная, более экономичная работа – Инженерный пластик также может уменьшить ожидаемые и неудобные последствия эксплуатации градирни, в том числе: потребление электроэнергии, химикаты для обработки воды, трудозатраты и материалы для обслуживания, а также незапланированные простои процесса для ремонта градирни. Техническое обслуживание и ремонт обычно означают прерывание процесса, что является самой дорогостоящей из всех проблем, связанных с градирнями.
- Простая установка – К основным конструктивным преимуществам новейших пластиковых градирен также относится более простой монтаж, особенно на крышах, поскольку легкий пластиковый корпус весит на 40% меньше, чем стальная градирня, при этом будучи в 5-10 раз толще. Когда модульные градирни объединены в кластер, установка зачастую выполняется быстрее и проще.
Какая связь между системами градирен и болезнью легионеров?
По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), градирни могут быть рассадником бактерий Legionella, микробов, вызывающих болезнь легионеров. И вот почему: бактерии размножаются в теплых и влажных условиях, что делает градирни идеальной средой. В результате люди могут заболеть болезнью легионеров, которая может вызвать пневмонию, когда они вдыхают капли воды, выбрасываемые из систем HVAC, которые содержат бактерии Legionella. Фактически, исследование, проведенное CDC в 2017 году, выявило шесть вспышек легионеров в Нью-Йорке, которые привели к 213 случаям заболевания и 18 смертельным исходам. Три из этих вспышек были связаны с градирнями.
Чтобы решить эту проблему общественного здравоохранения и решить эту проблему, компании обрабатывают воду внутри своих промышленных градирен противомикробными веществами, которые убивают бактерии. Для других целей водоподготовки часто используется воздушная стрипперная установка. В качестве еще одной меры предосторожности пластиковые системы градирен могут быть изготовлены с использованием противомикробных смол, встроенных в материалы и компоненты устройства, чтобы обеспечить дополнительный уровень защиты от легионеллы. Узнайте больше о технологии антимикробных продуктов в градирнях Delta.
Является ли градирня экологически чистой?
В связи с растущими опасениями по поводу соблюдения экологических стандартов и повышения рентабельности капитальных затрат на оборудование необходимо учитывать некоторые стандарты. Системный подход к экологизации градирен повысит устойчивость, повысит энергоэффективность, добавит экономии воды и уменьшит углеродный след; при этом улучшая некоторые последствия затрат, связанные с достижением таких экологических целей. Предприятия могут сэкономить до 40 процентов на затратах на электроэнергию. В то время как обычные градирни, часто изготавливаемые с облицовкой из листового металла, неблагоприятны для окружающей среды и требуют интенсивного обслуживания, альтернатива использованию градирен с формованным бесшовным пластиком сразу выгодна как для окружающей среды, так и для прибыли.
Традиционные металлические градирни, которые служат всего несколько лет во многих приложениях, сталкиваются с экологическими и экономическими проблемами, включая увеличение использования химикатов, более высокие затраты на техническое обслуживание, затраты на замену и требования по утилизации. Градирни из пластика HDPE позволяют использовать самые агрессивные варианты очистки воды. Это может позволить пользователям работать с более высокими циклами концентрации, тем самым экономя воду для подпитки. Это может сэкономить десятки тысяч галлонов воды в год. Такая экономия воды и химикатов может быть значительной и помочь решить проблемы с водой, а также сэкономить на эксплуатационных расходах. Градирни этой конструкции с противотоком также сохраняют воду полностью закрытой и защищенной от солнечного света, тем самым уменьшая возможность биологического роста, для которого требуются менее агрессивные химикаты для обработки воды. Получите более подробную информацию об экологичных технологиях и продуктах Delta здесь.
Как системы градирен могут помочь предприятиям сэкономить деньги?
Подумайте об этом так: системы градирен необходимы многим предприятиям, а это означает, что поиск эффективности в операциях и продуктах может помочь повлиять на итоговую прибыль. Потребление воды может быть основной статьей эксплуатационных расходов, а градирни могут повторно использовать около 98% воды, используемой для технологического охлаждения или кондиционирования воздуха. Если устройство изготовлено из пластика и использует воду вместо воздуха в качестве метода охлаждения, владельцы бизнеса могут рассчитывать на снижение затрат на электроэнергию, минимальное техническое обслуживание или его отсутствие и более длительный срок службы продукта по сравнению со старыми металлическими системами. Это очень желательный сценарий для любого бизнеса, чтобы сократить расходы. Кроме того, многим клиентам важно знать, что предприятия и отрасли, которые поддерживают сообщества, заботятся об окружающей среде и работают над устойчивыми методами. Возможно, это не является фактором экономии денег, но может повысить доверие потребителей. И для бизнеса это тоже хорошо.
Как видите, о системах градирен можно многое узнать. Мало того, что они выполняют функцию, без которой многие из нас не могут жить (конечно, это кондиционер), они высокотехнологичны и, да, круты. Возможно, зная больше о градирнях, вы лучше оцените прохладный воздух.
Основы градирни: каковы общие термины системы охлаждения?
Компания подход это разница между температурой холодной воды, выходящей из градирни, и температурой воздуха по влажному термометру. Установление подхода фиксирует рабочую температуру градирни и является наиболее важным параметром при определении как размера градирни, так и ее стоимости.
Отключение кровотечения: это циркулирующая вода в градирне, которая сбрасывается в отходы, чтобы поддерживать концентрацию растворенных твердых веществ в воде ниже максимально допустимого предела. В результате испарения концентрация растворенных твердых веществ будет постоянно увеличиваться, если только не будет снижена за счет слива.
Биоцид: химическое вещество, предназначенное для контроля популяции вредных микробов путем их уничтожения.
Продувка: это вода, специально сбрасываемая из системы для контроля концентрации солей или других примесей в оборотной воде. Единицы % расхода оборотной воды или GPM.
Британская тепловая единица (БТЕ): это тепловая энергия, необходимая для повышения температуры одного фунта воды на один градус Фаренгейта в диапазоне от 32° F до 212° F.
Диапазон охлаждения: это разница температур горячей воды, поступающей в градирню, и холодной воды, выходящей из градирни.
Циклы концентрации: сравнивает растворенные твердые вещества в подпиточной воде с твердыми веществами, сконцентрированными в результате испарения в циркулирующей воде. Например, хлориды растворимы в воде, поэтому циклы концентрирования равны соотношению хлоридов в оборотной воде и хлоридов в подпиточной воде.
Растворенные твердые вещества: общее количество твердых веществ, растворенных в жидкости. Они могут быть ионными и/или полярными по своей природе.
Дрейф: это вода, увлекаемая воздушным потоком и выбрасываемая в атмосферу. Потери на дрейф не включают потери воды в результате испарения. Правильная конструкция градирни может свести к минимуму потери на дрейф.
Теплообменник: устройство для передачи тепла от одного вещества к другому. Теплопередача может быть прямой контактной, как в градирне, или косвенной, как в кожухотрубном конденсаторе. Также могут быть трубные или ребристые пучки труб в мокрой/сухой градирне.
Тепловая нагрузка: Количество тепла, которое необходимо отвести от циркулирующей воды внутри градирни. Тепловая нагрузка равна скорости циркуляции воды (GPM), умноженной на диапазон охлаждения, умноженному на 500, и выражается в БТЕ/ч. Тепловая нагрузка также является важным параметром при определении размера и стоимости градирни.
Макияж: это количество воды, необходимое для возмещения нормальных потерь, вызванных стеканием, дрейфом и испарением.
Головка насоса: Давление, необходимое для перекачки воды из бассейна градирни через всю систему и возврата в верхнюю часть градирни.
звук: Тонна испарительного охлаждения составляет 15,000 XNUMX БТЕ в час.
Мокрая лампа: это самая низкая температура, которую вода теоретически может достичь при испарении. Температура по влажному термометру является чрезвычайно важным параметром при выборе и конструкции градирни и должна измеряться психрометром.