Конструкция градирни

Градирни – это устройства отвода тепла для промышленных процессов. Они определяются как любое открытое устройство рециркуляции воды, которое использует вентиляторы или естественную тягу для втягивания или принудительного контакта воздуха и охлаждения воды путем испарения. Градирни сводят к минимуму тепловое загрязнение радиаторов природной воды и позволяют повторно использовать оборотную воду.

Градирни можно охарактеризовать по способу перемещения воздуха. Например, в механических вытяжных башнях для перемещения воздуха через систему используются механические вентиляторы. В этих башнях реализован механизм принудительной или принудительной тяги.

Градирни с естественной тягой используют естественный конвективный поток воздуха, движущийся вверх по дымовой трубе для охлаждения воды. Эти системы очень большие (+400 футов в высоту) и могут превышать расход в 500 000 галлонов в минуту (галлонов в минуту). Из-за своего размера они используются в основном энергетическими компаниями. Тип петли

Помимо тягового и проточного исполнения, градирни также могут быть как закрытыми, так и открытыми. Системы открытого типа представляют собой закрытые конструкции, распределяющие теплую воду по «заливке» с насадочным материалом. Наполнитель обеспечивает значительно расширенную границу раздела воздух-вода для нагрева воздуха и испарения. Вода охлаждается за счет прямого контакта с воздухом, который проходит над ней.

Охлажденная вода собирается в резервуаре с холодной водой под наливом, из которого она перекачивается обратно в систему. Нагретый и насыщенный влагой воздух, выходящий из наполнителя, выбрасывается в атмосферу в точке, достаточно удаленной от воздухозаборников, чтобы предотвратить его втягивание обратно в градирню. Системы с замкнутым контуром работают аналогично холодильным системам.

Охлаждающая жидкость (обычно вода или смесь гликоля) содержится внутри закрытой системы трубопроводов, а испарительное охлаждение происходит за счет проточной воды по трубе, содержащей нагретую воду.

Воздух втягивается через рециркуляционную воду, каскадно стекающую по внешней стороне горячих труб, обеспечивая испарительное охлаждение, аналогичное открытой градирне.

Таким образом, работа градирен косвенного действия очень похожа на работу открытых градирен, за одним исключением: охлаждаемая технологическая жидкость содержится в «замкнутом» контуре и не подвергается непосредственному воздействию атмосферы или рециркулируемой внешней воды. Материалы конструкции

Существует ряд материалов, которые можно использовать для изготовления каждого компонента градирни, в зависимости от конструкции и применения.

Металлы, используемые в башнях, включают медь для теплопередачи и трубопроводов, алюминий для лопастей вентилятора, а также оцинкованную сталь или углеродистую сталь с покрытием для конструктивных компонентов. Некоторые растворенные в воде компоненты имеют тенденцию вызывать коррозию металлов, а дополнительная устойчивость к коррозии требует использования нержавеющей стали или неметаллических материалов для продления срока службы компонента.

Полиэстер, армированный стекловолокном (FRP), — это твердый легкий материал, устойчивый к коррозии и способный выдерживать большие нагрузки. Его можно использовать для изготовления основных частей корпуса башни и более мелких компонентов системы. Этот материал используется в системах, где химические вещества в охлаждающей воде могут вызывать сильную коррозию металлов.

Полимеры, такие как поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен и полипропилен, используются в качестве неструктурных компонентов в башнях, где потенциал коррозии воды препятствует использованию металлов. Древесина является распространенным строительным материалом, используемым при строительстве экспансивных градирен.

Это наиболее экономически эффективно в проектах, требующих большого количества материала, где трудозатраты на строительство становятся менее важным фактором. Древесина страдает от выщелачивания (потеря химикатов, защищающих древесину, с проточной водой), что со временем может привести к разрушению материала. Бетон используется в качестве основного материала в градиренах с естественным потоком.

Подписаться на новости

Подпишитесь, чтобы получать еженедельные обновления и последние новости HVACR в нашем информационном бюллетене по электронной почте.