Градирни закрытого типа - область применения

Градирня – это промышленная установка, предназначенная для охлаждения оборотной воды, используемой для отведения тепла от технологического оборудования в системах оборотного водоснабжения. 

На сегодня градирни - наиболее эффективные охлаждающие устройства в промышленности.

Градирни применяют на промышленных предприятиях, атомных электростанциях и ТЭЦ для отвода тепла от технологического оборудования и увеличения выработки продукции.

Особенности градирни закрытого типа

Закрытые градирни отличаются от открытых отсутствием взаимодействия охлаждаемой воды с внешней средой. Хладагент (вода) находится в закрытом контуре-змеевике, который обдувается воздушным потоком, создаваемым вентиляторной установкой.

Преимуществами такой градирни являются:

• вода в контуре всегда остается чистой
• не требуется подпитка для поддержания постоянного объема в цикле
• возможно применение в качестве хладагента не только воды

Устройство закрытой градирни

Такие градирни целесообразно применять в засушливых районах или в местах дефицита воды.

При подборе градирни следует учитывать и тот факт, что такая градирня не может охладить воду до температуры близкой к температуре «мокрого термометра». Иными словами, закрытая градирня сможет охладить только до температуры окружающего воздуха. Если по технологии этого будет достаточно, следует обратить внимание и на тот факт, что в такой градирне используется сложное и дорогостоящее оборудование-змеевик. Качество исполнения и даже материал будут существенно влиять на охлаждающую способность градирни. Чаще всего в таких контурах используется оребренный медный змеевик сложной конструкции.

Недостатки закрытых градирен заключаются в следующем:

• высокая стоимость в сравнении с аналогичными открытыми градирнями
• требовательность к эксплуатации и обслуживанию оборудования
• невысокая эффективность охлаждения

Градирни закрытого типа целесообразно применять в небольших оборотных циклах, где отсутствует возможность пополнения оборотной водой. Например, для охлаждения городских систем кондиционирования. 

На промышленных предприятиях, где в технологическом процессе оборотная вода достигает высоких температур и необходим большой перепад, лучше применить вентиляторную градирню открытого типа. Градирни такого вида способны обеспечить большую глубину охлаждения и менее прихотливы во время эксплуатации.

Принцип работы сухой градирни

Сухие градирни были разработаны венгерскими учеными. Первая их цель была охлаждение конденсаторов на электростанциях. В нашей стране аналогом сухих градирен являются аппараты воздушного охлаждения, снижающих температуру циркулирующих в производстве жидкостей.

Закрытая сухая градирня охлаждает воду и конденсат через прохождение жидкости сквозь сеть оребренных трубок, которые обдуваются потоками воздуха. Чтобы регулировать температуру и тягу, они могут быть дооборудованы вентиляторами или вытяжными конструкциями. Применять сухие градирни можно и для охлаждения конденсата на производстве, и для работы непосредственно с жидкими материалами. В последнем случае происходит изоляция воды от внешних загрязнений, что является большим преимуществом.

При охлаждении в сухой градирне нет прямого контакта воды и воздушного потока. Воздух, обдувая ребристую поверхность трубок радиатора, снижает температуру проходящей по трубкам жидкости. Чтобы усилить этот эффект, в некоторых моделях градирен предусмотрено дополнительное смачивание трубок водой.

Конструкция радиаторов может быть различной. Обычно они изготавливаются из стали или алюминия. Эти металлы зарекомендовали себя тем, что они тонкие, но устойчивые к нагреву. Более качественными принято считать радиаторы из меди, но у них есть существенный недостаток – высокая цена.

Без сухой градирни нельзя обойтись на тех производствах, где к охлаждаемой жидкости предъявлены высокие требования качества и чистоты. В градирнях испарительного типа происходит загрязнение воды из-за контакта с воздухом. При закрытом типе установок возможно охлаждение воды даже в кипящем состоянии. Оросители, установленные в открытых установках, не могут эффективно работать при такой нагрузке.

В иных случаях целесообразно применение вентиляторных градирен, поскольку там будет меньше расход воздуха.

Условия для эксплуатации сухой градирни

Существует ряд рекомендаций по эксплуатации сухой градирни. Перечислим основные моменты:

• необходимо непрерывное снижение температуры жидкости
• температура воды на выходе примерно равна температуре окружающего воздуха
• отсутствует возможность установки градирни открытого типа из-за маленькой свободной площади, шаткого фундамента или наличия рядом других зданий
• установка работает с перерывами, нет постоянного притока жидкости
• очень жесткая вода, которую запрещено применять в открытом охладителе
• нет возможности организовать бесперебойное энергоснабжение открытой градирни

Варианты применения сухой градирни с другими охладительными устройствами

Сухую градирню можно применять как самостоятельный охладитель, так и в паре с чиллером. Принцип совместного действия таких установок заключается в следующем:

• сначала воды попадает в сухую градирню, где постепенно остывает
• далее жидкость направляется в чиллер, где вода достигает нужного температурного показателя

Большим плюсом такого совместного применения градирни и чиллера является существенная экономия денежных средств и электроэнергии. Чиллеры с функцией предварительного охлаждения имеют более высокую стоимость и мощность чем те, которые принимают охлажденную градирней воду и доводят ее до необходимого параметра.

Область применения градирен закрытого типа

На промышленных предприятиях, в зависимости от места нахождения и климатических условий, для охлаждения оборотной воды подбираются градирни, способные обеспечить эффективную работу технологического оборудования.

Одним из самых распространённых видов градирни, используемого на предприятиях РФ, являются вентиляторные градирни испарительного типа.

В сравнение двух одинаковых по размеру градирен открытого и закрытого типа, первые благодаря небольшой стоимости, простоте обслуживания и возможности большого обеспечения температурного перепада, стали выбором большинства.

Предприятия, использующие градирни открытого типа, теряют часть оборотной воды из-за её испарения. Для обеспечения работы технологического оборудования, требуется подпитка водооборотного цикла предприятия.

В тех случаях, когда проблематична или невозможна подпитка системы предприятия, используются градирни закрытого типа.

Выбор градирни закрытого типа обусловлен требованиями технологического процесса. В основном, закрытые градирни используются в случаях, когда температура теплоносителя на входе в градирню более 80°С. Конструкция сухой градирни сводит размер подпитки к нулю. Как работают сухие градирни? Подробнее читайте здесь.

Отсутствие массобмена воды и воздуха в процессе охлаждения в закрытых градирнях не сопровождается испарением, что позволяет их использовать для кондиционирования воздуха помещений гражданского строительства. Работа в зимний период не сопровождается обледенением оборудования и зданий. Используемые модели для кондиционирования помещений имеют небольшие габариты и могут монтироваться на крышах зданий.

Сухие градирни также используются на предприятиях, где размер температуры теплоносителя не позволяет использовать для охлаждения градирни открытого типа, так как большая температура воды способствует большому количеству испаряемой воды.

Чиллеры требуют:

• Чистой оборотной воды
• Высокой квалификации обслуживающего персонала
• Дорогостоящих комплектующих
• Больших затрат на увеличение мощности градирни
• Большой стоимости эффективного охлаждения

При выборе вида градирни, необходимо сделать правильный теплогидравлический расчет с учетом требований органов охраны природы, определяющий оценку воздействия на окружающую среду, а также климатических условий зоны эксплуатации.

Зачем нужны градирни закрытого типа

Градирни закрытого типа нужны для охлаждения теплоносителя до температуры ниже наружного воздуха.

Подобные модели называют драйкулерами, они способны охладить до 10°С при наружной температуре воздуха 25-30°С.

Незаменимый функционал также обеспечивают чиллер – модель закрытой градирни для охлаждения теплоносителя больших температур.

В городской застройке, благодаря нулевому значению испарения теплоносителя, градирни закрытого типа используются для охлаждения-кондиционирования воздуха зданий. 

Чиллеры и драйкулеры незаменимы на предприятиях, расположенных в отдаленных от водоисточника местах, где проектирование и строительство водооборотного цикла стоит дорого, или невозможно.

При выборе сухих градирен стоит учесть их высокую цену и стоимость мероприятий по водоподготовке и обслуживанию.

Более доступными по цене и менее требовательными к чистоте теплоносителя являются градирни открытого типа, но, в силу своих характеристик, не всегда могут стать альтернативным решением на замену закрытой установки.

Случаи применения закрытых градирен

• Необходима изоляция охлаждаемой жидкости от атмосферных осадков и иных загрязнений
• Потребность в охлаждении жидкости до температуры ниже температуры окружающей среды
• Охлаждение различных растворов и жидкостей (пропиленгликоль, гликоль и т.д.)
• Площадь размещения градирен ограничена
• Поставка и монтаж градирни требуют минимальных сроков
• Существует ограничение по уровню шума, требуется шумоизоляция
• Обслуживание градирни должно быть максимально простым
• Существует ограниченное энергопотребление
• Минимальные финансовые вложения

Преимущества применения сухой градирни

• Рациональный расход электроэнергии. Электроэнергия требуется только для приведения в действие вентиляторов. Зимой многие вентустановки отключают, т.к. за пределами градирни и так холодно
• Относительно невысокая стоимость приобретения и монтажа оборудования
• Дешевое обслуживание, не требуется помощь узких специалистов
• Многогранность применения. Такая градирня охлаждает не только воду, но и масло, раствор гликоля и т.д.
• Комфортное расположение оборудования. Разрешена установка и в горизонтальном, и в вертикальном виде. Малая занимаемая площадь

Для подбора водоохладителя нужно провести расчет его производительности. Применяется несколько физических параметров, которые нельзя связать в единую формулу. Доверяйте проведение расчетов профессиональным инженерам, которые с помощью компьютерных программ смогут учесть самые мелкие детали. Градирню следует подбирать с учетом климатических особенностей, затрат энергоресурсов и совместимости с другим оборудованием на производстве.

Вентиляторные градирни "Вента" компании "Агростройсервис"

Наша компания - крупнейший российский производитель открытых испарительных оросительных вентиляторных градирен под торговой маркой "Вента". Мы работаем с 1992 года. Нами производится и проектирование, и производство, и строительство градирен, а также их пуск в эксплуатацию, реконструкция, модернизация и ремонт.

Преимущества градирен от "Агростройсервис"

Купить вентиляторную градирню Вента от производителя вы можете по телефону 8-800-222-45-62, 8-8313-34-75-40, отправить заявку на почту acs@acs-nnov.ru или воспользоваться кнопкой ниже.