Не все типы градирен подходят для всех применений. Градирни проектируются и производятся различных типов, и существует множество размеров градирен. При выборе подходящей градирни для проекта необходимо знать различные типы, их преимущества и ограничения. При первом выборе градирни важно знать некоторые основные функции ее работы и факторы, влияющие на ее производительность, чтобы вы могли принять обоснованное решение, когда дело доходит до выбора размера и типа. Если ваши потребности в охлаждении касаются одной единицы оборудования с известной тепловой нагрузкой (кВт или ккал), выбор размера иногда является простой задачей.

Однако если вы управляете промышленной электростанцией, вы, скорее всего, выберете градирню большего размера. Обычно градирня охлаждает несколько единиц оборудования, что требует многочисленных расчетов. В крупных системах отопления, вентиляции и кондиционирования для определения необходимой мощности учитываются размер и мощность здания, а также местные условия.

Расчет мощности градирни

Прежде всего, необходимо знать количество тепла, которое будет поступать из системы в градирню в кВт или Ккал. Требуется информация о температуре (°С) горячей воды, поступающей из системы в градирню, и температуре (°С) холодной воды, запрашиваемой из градирни. Как только эта информация будет получена, мы сможем рассчитать расход воды (л/с), которая будет поступать в градирню.

Формула мощности градирни:

Q = m × c × Δt  

Q = Мощность градирни (кВт)

м = расход воды

Δt = Температура горячей воды, поступающей в градирню (°С) - Температура воды на выходе из градирни (°С)

  = Константа 4,18

Примечание. Значение 4,18 относится к воде.

Пример расчета мощности градирни  

Температура горячей воды, вырабатываемой компрессорным устройством, установленным на предприятии, составляет 38 (°C). Для оптимальной работы компрессору необходима температура холодной воды 33 (°C).

Расход воды, циркулирующей в прессе, составляет (20 л/с). Какая мощность градирни необходима для работы компрессора?

Решение для расчета мощности градирни

Q = m × c × Δt  

Q = 20 × 4,18 × 5

Q = 418 кВт  

Мощность градирни 418 кВт.

Потери от дрейфа в градирне

Одним из типов потерь являются потери от сноса в градирне или на ветру. Потери от дрейфа рассматриваются как функция конструкции каплеуловителя следующим образом:

Потери из-за дрейфа = от 0,3 до 1,0 процента расхода циркулирующей воды для градирни с естественной тягой.

Потери из-за дрейфа = от 0,1 до 0,2 процента расхода циркулирующей воды для типичной градирни с принудительной тягой.

Потери из-за сноса = примерно от 0,0005 до 0,001 процента или менее расхода циркулирующей воды для градирни с высокоэффективными сепараторами.

Потери на испарение в градирне

Когда дело доходит до воды в градирне, необходимо учитывать потери на испарение. Потери воды только за счет испарения выражаются как:

Потери на испарение = 0,00085 × м × (Т1-Т2)

Потери на испарение (м3/час)

T1 – T2 = означает температуру воды на входе в градирню минус температура воды на выходе (°F) из градирни,

0,00085 — константа испарения.

Вторая формула потерь на испарение в градирне:

Скриншот 27.01.2023 150824

m = циркулирующая вода в градирне, м3/час

лямбда ( = Скрытая теплота парообразования воды = 540 ккал/кг (или) 2260 кДж/кг или

Ti – To = разница температур в °C между температурой горячей воды, поступающей в градирню, и холодной водой, выходящей из градирни.

Cp = удельная теплоемкость воды = 1 ккал/кг/°С (или) 4,184 кДж/кг/°С

Потеря продувки в градирне

Наконец, вам необходимо найти потери на продувку или вытяжку, то есть циркулирующую воду, которая снижает концентрацию твердых веществ в градирне из-за испарительного охлаждения. Поскольку вода испаряется во время нормальной работы градирни, растворенные твердые вещества, такие как магний, кремнезем, хлорид и кальций, остаются в градирне и в водном цикле, циркулирующем через систему. Концентрация твердых веществ в градирне может достигать очень высоких значений, вызывая как образование накипи, так и коррозию в градирне. Вы можете удалить часть высококонцентрированной воды из градирни и заменить ее подпиточной водой. Потери на продувку, соотношение содержания хлоридов в циркуляционной и подпиточной воде напрямую связаны с концентрационным циклом градирни.

Расчет потерь на продувку в градирне:

Потери на продувку в градирне = [Испарение в градирне – (COC – 1) x потери на дрейф в градирне] / (COC – 1)

КОК; Это цикл концентрации в градирне.

В градирнях обычно принимают значение 2,5.