казахский флаг Алмата +7 (499) 490-00-54 e-maile-mail:to@turbopar.ru
градирня для охлаждения воды

Устройство градирни и принцип действия

ГлавнаяБаза знаний → Все о градирнях

Все типы градирен имеют только одно предназначение охлаждение воды. Конечно, существуют различия по объёмам воды в зависимости от них изменяются размер и конструкция.

Если объяснять простым языком, градирня это устройство, позволяющее охлаждать воду, циркулирующую в замкнутых системах. Применяется такое оборудование на любых производствах, независимо от их масштаба, производительности и того, к какому типу промышленности они относятся лёгкой или тяжёлой.

На крупных фабриках используются башенные градирни. Это вместительное сооружение большого размера, поэтому обслуживающий персонал отлично знает, что находится внутри Причём, это можно понимать и в буквальном смысле, так как плановые осмотры и прочие мероприятия, направленные на поддержание работоспособности градирни, проводятся ежедневно.

Несмотря на большие габариты и производительность градирен, использующихся на крупных заводах или электростанциях, принцип их действия весьма прост. Вода, прошедшая нагрев, подаётся внутрь сооружения и разбрызгивается специальными стояками, что обеспечивает её охлаждение. Для ускорения процесса происходит столкновение с прохладным воздухом. Высота градирни напрямую влияет на уровень интенсивности циркуляции воздушных потоков. Их нагнетание, обеспечивается воздухозаборными шлюзами, расположенными у основания градирен. После того, как вода прошла охлаждение, она вновь отправляется из градирни в систему.

У нас вы сможете заказать малогабаритные вентиляторные градирни, которые располагаются непосредственно внутри производственных помещений. Принцип их работы практически не отличается от описанного выше для охлаждения жидкости так же используется воздух, но с небольшой разницей. Внутри градирни расположена система форсунок и сот, на которую и попадает подгоняемый вентилятором воздух во время забора воды в собиратель.

В это время, благодаря форсункам, поток воды распыляется на мелкие капли, которые выпадают в резервуар. Оттуда уже полностью охлаждённая вода вновь направляется по назначению. Зачастую такие градирни нужны для того, чтобы охлаждать футеровки электродуговых печей.

Тенденция последнего времени показывает, что технические характеристики градирни вентиляторного типа полностью соответствуют требованиям металлургических предприятий, так как они отличаются высоким коэффициентом полезного действия и универсальностью.

Согласно установленным нормам все печи поставляются на комбинаты исключительно вместе с градирнями. Это вызвано эффективностью данного способа охлаждения оборудования, постоянно пребывающего под воздействием высоких температур. Производительность градирни позволяет обеспечивать непрерывное охлаждение плавильным печам.

По расхожему мнению взаимодействие воды и металла является причиной негативного влияния на структуру последнего, но технологические решения, с помощью которых создаются современные типы градирен, позволяют избежать этого. Хотя, определённый риск, конечно, остаётся, ввиду чего работа градирни должна находиться под постоянным контролем.

Разделение на типы градирен по различным признакам

градирня принцип работы

В первую очередь следует выделить 2 типа по принципу работы - сухие градирни и испарительные, а уже эти виды распределить по нескольким критериям. Все типы градирен будут подробнее рассмотрены далее.

Сухие градирни принцип работы

Данный тип градирен, который также называют «драйкулерами», отличается замкнутой системой охлаждения в качестве теплообменника используются трубы, сквозь которые проходит жидкость. На них, с помощью вентиляторов, подаётся поток прохладного воздуха. Сами трубы изготавливаются из меди или алюминия эти металлы обладают высокой теплопроводностью. Кроме того, чтобы повысить производительность градирни, поверхность трубок обычно делается рифлёной, таким образом повышается скорость теплообмена. Принцип работы сухих градирен позволяет снижать температуру хладагента на 5-7о. Такое оборудование идеально подходит в случаях, когда теплоноситель токсичен. Поэтому сухие градирни по принципу работы являются оптимальным вариантом для организации кондиционирования помещений.

Градирни вентиляторные принцип действия и типы

Снижение температуры теплоносителя в таком оборудовании происходит с помощью подачи воздушного потока, нагнетаемого при помощи вентиляторов. На производствах, расположенных в странах с умеренными климатическими условиями, противоточные и прочие типы вентиляторных градирен имеют наибольшую популярность. Однако, это не значит, что в прочих климатических условиях они не используются – данное оборудование универсально, технические характеристики градирен позволяют им эффективно выполнять свои функции как при низких, так и при высоких температурах. Существует 2 типа градирен с таким принципом работы – открытые и закрытые.

Закрытые вентиляторные градирни имеют схожую конструкцию с драйкулерами, но между ними существует разница для охлаждения теплоносителя используется не только воздух, но и вода. Теплоноситель попадает в закрытый змеевик градирни и не контактирует с охлаждающими компонентами. Поэтому внутри градирни проходит два замкнутых контура, один из которых предназначен для теплообменника, а другой для холодной воды. Таким образом закрытые вентиляторные градирни, как и сухие, могут использоваться для охлаждения токсичных жидкостей, но производительность градирен такого типа выше, поэтому им отдаётся предпочтение, когда необходимо понижать температуры теплоносителя более чем на 7 градусов.

В мокрых градирнях холодный воздух и охлаждаемая жидкость находятся в полном контакте, поэтому температура снижается на большее количество пунктов. Но ввиду того, что при использовании данной технологии происходит испарение жидкости – в ней накапливаются соли. Так что открытые градирни применяются в случае отсутствия необходимости поддержания определённых параметров хладагента.

Эжекционные градирни принцип работы

Технология эжекционных градирен построена на впрыске теплоносителя в резервуар сквозь очень маленькие отверстия, называемые эжекторами. Скорость движения жидкости при это может составлять до 20 м/с, так что поток разбивается на мельчайшие частицы, размером с пылинку. Принцип работы эжекционных градирен основывается на том, что благодаря столь быстрому движению частиц внутри ёмкости сильно понижается давление, поэтому сквозь эжекторы начинает всасываться и воздух. В результате он входит в соприкосновение в мелкими частицами воды на большой площади, что позволяет процессу охлаждения проходить быстро и эффективно. Эжекционные градирни, принцип работы которых был описан выше, используются для охлаждения жидкостей с температурой более 50оC производительность градирен этого типа очень высока.

Оросительные градирни

Конструкция градирни состоит из оросителя, в который поступает жидкость после охлаждения, и сетчато-плёночного бассейна, в который изначально попадает теплоноситель с высокой температурой. Вода распыляется на ороситель, после чего подаётся прохладный воздух. В разных типах градирен используются различные способы подачи воздуха в башенные он попадает за счёт естественной тяги, а в малогабаритных для нагнетания используются вентиляторы. Оросительный слой позволяет обеспечить наибольшую площадь контакта между хладагентом и воздухом. После этого, вода стекает и испаряется. Одна из главных характеристик градирен оросительного типа ускоренный процесс охлаждения.

Башенные градирни

Применяются на электростанциях и прочих производствах где используются большие объёмы воды. В процессе работы не используется электроэнергия охлаждение осуществляется с помощью воздуха, попадающего внутрь благодаря создающейся при подаче воды разнице давлений вверху и внизу резервуара. Чем выше градирня, тем больший поток воздух втягивается в неё, а, следовательно, тем быстрее происходит охлаждение жидкости.

Перекрёсточные и противоточные градирни различие

Оба этих типа градирен относятся к вентиляторным. Различие между ними заключается в направлении потоков теплоносителя и воздуха. В перекрёсточных воздух направляется под углом в 90 градусов к жидкости, а в противоточных оба потока параллельны. Перекрёсточные градирни зачастую используются в тёплых странах. Также следует отметить, что они позволяют сэкономить место для установки – эти градирни высокие, но узкие.

Градирни гибридного типа

Это самый экологичный тип градирен. Гибридными называются потому, что в них совмещаются технологии мокрых и сухих градирен. Они оборудованы теплообменниками с лопастями, на которых образуется водяная плёнка. Технические характеристики градирен гибридного типа, позволяют свести к минимуму расход воды за счёт предотвращения испарения. Устанавливаются на производствах, расположенных в жилых массивах – отсутствие испарения предотвращает повышение влажности атмосферы и обледенения прилегающих дорог.

вентиляторная градирня

Применение градирен

Независимо от конструктивных особенностей, габаритов и прочих параметров, градирни используются для охлаждения жидкого теплоносителя. Вся разница между типами градирен заключается в объёме охлаждаемой жидкости. Таким образом можно сказать, что это оборудование для охлаждения жидкости в замкнутых контурах. Используются градирни как на крупных, так и на небольших производствах.

Работа градирен при низких температурах.

Зимой эксплуатация оборудования затрудняется. Можно выделить такой негативный фактор, как обледенение различных конструктивных элементов, что снижает производительность градирен. Если наледь образуется в проточной части, то поток воздуха значительно снижается, площадь контакта с жидкостью уменьшается и процесс охлаждения становится менее эффективным. Кроме того, обледенение на входных отверстиях или оросителе, может стать причиной скачкообразного изменения скорости воздушных потоков в области вентилятора, что зачастую приводит к его быстрому износу или поломке движущихся частей. Неприятных моментов немало, но существует множество вариантов для их устранения.

Проблемы решаются как дополнением конструкций, так и просто своевременными действиями обслуживающего персонала. Например, можно использовать байпасы для подачи воды, а также повысить в некоторых секциях контура гидравлическую нагрузку. Кроме того, при низкой температуре лучше не использовать вентиляторы – они не дают особого эффекта в таких условиях. Что касается дополнений к конструкции, то существует довольно сложное, но распространённое решение – направление тёплых воздушных потоков изнутри градирни на входные отверстия. Для этого необходимо установить реверсный двигатель. Правда, этот метод не очень хорош, если рядом расположены другие градирни или прочие объекты с движущимися частями – обледенение может образовываться на них.

градирня устройство и принцип действия
Технические характеристики градирни, которые следует учитывать при выборе
  • Количество тепла, выделяемое охлаждающейся жидкостью.
  • Предъявляемые к жидкости санитарно-гигиенические требования.
  • Климатические условия.
  • Объём теплоносителя.
  • Длительность эффекта охлаждения.
  • Параметры системы водоснабжения (экономические и технологические).
  • Химические свойства жидкости.
Причины выбора наших градирен

В этой статье были перечислены технические характеристики градирен, предназначенных для различных предприятий. Сотрудничая с нами вы можете быть уверены, что получите оборудование, соответствующее всем международным стандартам, изготовленное исключительно из материалов самого высокого качества. В нашем штате только высококвалифицированные специалисты, которые не только имеют огромный опыт работы, но и постоянно совершенствуют собственную квалификацию. Кроме того, наши градирни почти полностью автоматизированы, благодаря чему риск поломки, ввиду неправильных действий персонала заказчика сводится к минимуму. Мы поставляем свою продукцию во многие регионы России, а также страны ближнего зарубежья, причём география поставок регулярно растёт. Мы обеспечиваем изготовление градирни «под ключ», начиная от проектирования и заканчивая гарантийным и постагарантийным обслуживанием. Также мы можем гарантировать доставку оборудования в кратчайшие сроки.