Многие из вас видели высокие производственные башни-трубы, из которых идёт дым. На самом деле это не дым, а пар, а башня – градирня. Давайте рассмотрим подробнее, что же это такое, из чего состоит, для чего предназначена эта установка.
Градирня - это теплообменный аппарат, применяемый в системах оборотного водоснабжения. Они служат для охлаждения оборотной воды, используемой для отведения тепла от промышленного технологического оборудования.
Градирни защищают установки и агрегаты от перегрева и разрушения под действием высоких температур, а также обеспечивают стабильные условия для протекания реакций или производства продукции.
Водооборотные системы с градирнями широко применяются в металлургии, энергетике, в машиностроительной, авиационной и химической отраслях, на предприятиях ВПК.
История появления градирни
История появления термина «градирня» ведет к немецкому слову «gradieren», что означает «сгущать солевой раствор». Это связано с тем, что первоначально градирни служили для добычи соли методом выпаривания.
До сих пор существует градирня в небольшом городке в Германии, которой более 200 лет. Сейчас это сооружение запускается редко, и оно выступает только в качестве туристического объекта.
История охлаждающих установок в том виде, как мы их знаем сейчас, берёт своё начало с 1918 года. Тогда профессор машиностроения Фредерик ван Итерсон, который также занимал пост директора государственных шахт в Нидерландах, построил первую в мире гиперболоидную башню. Она находилась в городе Херлен на юге Голландии. В том же году Фредерик запатентовал своё изобретение. На тот период башня являлась очень эффективной и технологичной.
До изобретения Фредерика ван Итерсона, у охлаждающих башен не было постоянных форм. Они были округлой формы, так называемый гиберболоид, или прямоугольной. Располагались сооружения как отдельно от зданий, так и на их крышах. Но, несмотря на способ размещения, принцип их работы был схож и основывался на испарении.
В России в развитие теории и практики градирестроения большой вклад внесли отечественные ученые Фарворский Б.С., Ямпольский Т.С, Берман Л.Д., Аверкиев А.Г., Арефьев Ю.И., Пономаренко В.С. и другие.
Классификация и виды градирен
Работа любой градирни основана на охлаждении некоторого объема жидкости атмосферным воздухом. Именно отсутствие иного, нежели воздух, хладагента и отличает градирню от кондиционера, холодильника, или чиллера.
По принципу действия есть два основных типа:
· испарительные – открытые
· сухие - закрытые
Испарительная градирня открытого типа работает так: разбрызгивает горячую воду и смешивает ее с более холодным наружным воздухом. При этом часть воды превращается в пар и вместе с нагревшимся наружным воздухом выбрасывается в атмосферу, оставшаяся же вода охлаждается.
По способу подачи воздуха градирни испарительного типа бывают:
· поперечноточные
· противоточные
· брызгальные
· эжекционные
Устройство градирни
Градирня, независимо от её типа, состоит из нескольких элементов: каркас, водосборная ёмкость, водораспределительная система, система прокачки воздуха, охлаждающее (оросительное) устройство.
Охлаждение воды в градирне в зависимости от её типа происходит за счет передачи тепла воздуху и за счёт испарения. В градирнях закрытого типа охлаждение происходит только за счёт теплопередачи.
Устройство и принцип работы градирни достаточно прост. Нагретая вода подаётся на водораспределительное устройство, которое представляет из себя систему трубопроводов с разбрызгивающими соплами. Вода, проходя под давлением или самотёком, разбивается на мелкие капли размером 2-3 мм, и распределяется по всему объёму градирни, далее попадает на оросительное устройство, имеющее большую развитую поверхность. При прохождении воды через ороситель происходит перераспределение и перемешивание (турболизация) потоков, в результате чего увеличивается охлаждающий эффект.
Одновременно, навстречу движению воды, через воздухозаборные окна подаётся поток воздуха. После чего, нагретая паровоздушная смесь выбрасывается в атмосферу. Прокачка воздуха, в зависимости от типа градирни, обеспечивается с помощью естественной тяги в башенных градирня или вентилятора в вентиляторных градирнях. Вентиляторы могут располагаться как в нижней части градирни (нагнетательные вентиляторы) или сверху (отсасывающие вентиляторы).
Далее охлаждённая вода собирается и накапливается в водосборной ёмкости и подаётся на оборудование. Водосборная емкость в зависимости от размера градирни может представлять из себя бетонный бассейн, являющийся одновременно фундаментом градирни, так и сравнительно небольшой поддон. Таково общее устройство градирни независимо от её типа.
Заказать градирню и получить подробную консультацию вы можете по телефону 8-800-222-45-62 или (8313) 34-75-40.