Сухая градирня. Что это такое? Принцип работы
Работа многих промышленных предприятий предполагает применение воды в значительных объемах для охлаждения оборудования. Ее можно каждый раз забирать из водопроводной сети или водоема и сливать обратно. Но при таком подходе необходимы мощные очистные сооружения для удаления всех загрязняющих компонентов.
Другой вариант — замкнутый цикл водопотребления. Вода проходит через нагретые станки, турбины, агрегаты и охлаждает их. Далее ее направляют в специальные резервуары для остывания. На ГЭС, крупных металлургических комбинатах устанавливают специальные башенные конструкции. Но под их размещение требуется много места.
Если же предприятие относительно небольшое, находится в районе плотной застройки, целесообразно использовать сухие градирни. Они меньше по размерам, более экономичны. О них, их применении и конструктивных особенностях, речь и пойдет далее.
Сухая градирня. Что она собой представляет?
Драйкулеры или сухие градирни стандартно представляют собой трубопроводы значительной протяженности. Основной материал для изготовления — медь, но возможны и иные варианты. Для усиления теплообмена труба оснащается ребрами из алюминия.
Второй важный компонент градирни — система центробежных или осевых вентиляторов в сочетании с регуляторами скорости. Они обдувают трубы, снижая температуру теплоносителя.
Вода или иная технологическая жидкость на выходе не становится ледяной. Она максимум на 5–7° холоднее, чем на входе. Этого достаточно для многих сфер деятельности, например, для охлаждения двигателей и роторных установок.
Где используются сухие градирни?
Область применения драйкулеров достаточно обширна. В системах вентиляции и кондиционирования их применяют совместно с водяными чиллерами. Это позволяет сократить расходы на электроэнергию. Помимо этого градирни этого типа востребованы в пищевой, фармацевтической, химической промышленности, в деревообработке и т. д.
Выбирать сухие градирни рекомендуется в следующих случаях:
- Из-за особенностей производства необходимо в постоянном режиме охлаждать воду, растворы солей, иные технологические жидкости.
- Достаточно снижения температуры всего на несколько градусов.
- Предприятие не располагает площадями для размещения испарителей и оборудования для переноса, рассеивания влажного воздуха.
- Для охлаждения оборудования или иных целей требуется вода (жидкость) со строго определенным составом. В нее не должны попадать посторонние включения, примеси.
- Предприятие не имеет возможности возмещать значительные объемы воды, утраченные в процессе испарения.
Еще один существенный довод в пользу сухих градирен — недостаток энергетических мощностей, не позволяющий выбирать иное оборудование.
Сухая градирня: принцип работы
Принцип действия конструкции достаточно прост. Вода самотеком или принудительно непрерывно движется по трубам. Одновременно запускаются вентиляторы. Они могут располагаться как на одной оси с теплообменником, так и перпендикулярно.
Вода остывает в заданных пределах и вновь перекачивается в охладительный контур. Непроизводственные потери отсутствуют. Не приходится восполнять их из внешних источников.
Сухая градирня может находиться как на улице, так и непосредственно в производственных цехах, в том числе в бункерах и подземных хранилищах. Основное условие — обеспечение возможности забирать большие объемы воздуха для работы вентиляторов.
При наружном размещении в зимнее время можно практически не включать вентиляторы. Вода охладится естественным путем за счет контакта с холодным воздухом.
Преимущества и недостатки градирен сухого типа
Сначала — о плюсах. Необходимо выделить следующие:
- конструкция герметична. Рабочая жидкость не теряется, не расходуется нецелевым образом. Ее не приходится очищать от окалины, ржавчины;
- монтаж драйкулера предельно прост;
- не требуется постоянная профилактика;
- при необходимости систему можно нарастить, подключив дополнительные модули;
- отсутствуют ограничения по типу антифриза, его физическим и химическим свойствам;
- не меняется влажность воздуха в районе размещения установки;
- оборудование ремонтопригодно. При этом не приходится останавливать производство.
Сухая градирня имеет если не недостаток, то особенность использования. Она бесполезна в ситуациях, когда воду необходимо охладить до 0°С. В лучшем случае температура хладагента будет такой же, как у окружающего воздуха.