Проектирование градирен – важный этап, когда мы создаем системы охлаждения для разных производств. Ситуации, когда на старте проекта допускаются ошибки, встречаются, к сожалению, не так уж и редко. Мы считаем, что правильный расчет и проектирование градирни с самого начала помогают избежать лишних затрат.
Вот некоторые примеры, когда грамотный проект пригодился на практике:
- на пивоваренном заводе с тремя градирнями для охлаждения воды;
- в проекте холодильного склада, где важно было учесть уровень шума;
- на фабрике пластиковых изделий с нестандартным размещением градирни;
- на птицефабрике, где требовалась высокая энергоэффективность.
Содержание
Проектирование градирен и подбор по тепловой нагрузке
Проектирование градирен начинается с точного расчета тепловой нагрузки. Мы всегда смотрим, сколько тепла нужно отвести, какая температура воды на входе и на выходе, и какие условия окружающей среды.
Для примера, если нужно охладить 40 м³/ч воды с 40°C до 30°C при температуре воздуха 26°C (по мокрому термометру), расчет мощности выглядит так:
Q = 40 x 4,187 x (40 – 30) = 1 674,8 кВт
Мы всегда добавляем запас 10-15%, чтобы градирня работала стабильно даже в самые жаркие дни.
Читайте также расчет и подбор градирни
Расчет параметров градирни и энергопотребление
Проектирование градирен требует, чтобы учитывалась не только мощность, но и энергопотребление. Мы подбираем вентиляторы с высокой энергоэффективностью и смотрим на расход электроэнергии в разных режимах.
Читайте также как работает вентиляторная градирня
В таблице ниже собраны важные параметры, которые мы учитываем при проектировании:
Параметр | Значение |
Расход воды | 40 м³/ч |
Температура на входе | 40°C |
Температура на выходе | 30°C |
Температура воздуха (влажный) | 26°C |
Температурный подход | 4°C |
Тепловая нагрузка | 1 675 кВт |
Мы всегда сравниваем разные модели вентиляторов и выбираем те, что потребляют меньше электроэнергии и создают меньше шума.
Проект градирни – учет шума и места установки
Проектирование градирен должно учитывать, где будет стоять оборудование. Если градирня установлена рядом с рабочими зонами или жильем, то обязательно необходимо рассчитать уровень шума.
Уровень шума проверяется по заводским каталогам, часто добавляются шумоизоляционные экраны. Наш опыт показывает, что вентиляторы со скоростью воздушного потока до 3 м/с работают тише и потребляют меньше энергии.
Мы учитываем и свободное пространство для обслуживания. Нельзя ставить градирню впритык к стенам – нужен доступ для чистки и ремонта.
Проектирование вентиляторных градирен – энергосбережение и системы управления
Проектирование градирен – это также выбор систем энергосбережения. Мы часто используем частотные преобразователи для вентиляторов, что позволяет регулировать скорость вращения в зависимости от погоды и снижает потребление энергии.
Вот список решений, которые помогают экономить электроэнергию:
- использование частотного регулирования вентиляторов;
- подбор теплообменных поверхностей с высоким КПД;
- автоматическое управление в зависимости от температуры воды и воздуха;
- сезонная корректировка режимов работы.
Мы советуем устанавливать автоматическую систему управления, чтобы оборудование само подстраивалось под реальные условия.
Проектирование градирни – влияние качества воды на работу
СНиП проектирование градирен (ДБН) всегда учитывает и качество оборотной воды. Мы часто сталкиваемся с тем, что грязная или жесткая вода снижает эффективность теплообмена и ускоряет коррозию оборудования.
Мы рекомендуем обязательно проектировать систему водоподготовки, особенно в регионах с повышенной минерализацией. Также проверяется потребность в установке фильтров, дозаторов антикоррозионных реагентов и систем контроля pH.
В таблице ниже – примеры, какие параметры воды важны для стабильной работы градирни:
Показатель | Рекомендуемое значение |
Жесткость воды | < 4 мг-экв/л |
Содержание солей | < 1000 мг/л |
Значение pH | 6,5 – 9 |
Наличие взвешенных частиц | минимально |
Известно, что качественная вода продлевает срок службы оборудования и сохраняет его эффективность.
Проектирование градирен – практический опыт компании Термоком
За более чем 11 лет работы мы не раз проектировали и подбирали градирни для самых разных объектов. Мы участвовали в установке такого оборудования на пивзаводах, птицефабриках, складах и химических производствах. Наш опыт показывает: правильный подбор оборудования, качественная вода и продуманное проектирование – это лучший способ избежать перерасхода энергии, шума и сбоев в работе.
Мы подготовили эту статью, чтобы помочь разобраться в проектировании градирен. Мы считаем, что чем больше людей понимают принципы работы и расчета, тем легче сделать правильный выбор и сэкономить.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Что важно учесть при проектировании градирни?
Пособие по проектированию градирен – это основа. Нужно учитывать тепловую нагрузку, температуру воздуха, уровень шума, место для установки, доступ для обслуживания, качество воды и возможность энергосбережения. Эти параметры влияют на выбор оборудования.
Как рассчитывается тепловая нагрузка для градирни?
Мы используем формулу Q = G x c x (t1 – t2), где Q – мощность, G – расход воды, c – теплоемкость, t1 и t2 – температуры на входе и выходе. Это основа для подбора модели.
Как снизить энергопотребление градирни?
Мы выбираем вентиляторы с частотным управлением, используем теплообменники с высоким КПД, автоматизируем управление и подбираем режимы работы в зависимости от погоды.
Как снизить шум от градирни?
Необходимо подбирать вентиляторы с оптимальной скоростью, применять шумозащитные экраны и тщательно планировать место установки, чтобы минимизировать уровень шума для окружающих.
Можно ли управлять градирней автоматически?
Да, современные градирни подключаются к автоматическим системам. Они регулируют скорость вентиляторов и включают или отключают оборудование в зависимости от температуры воды и воздуха.
Как влияет качество воды на работу градирни?
Жесткая или загрязненная вода ухудшает теплообмен и ускоряет коррозию. Мы советуем устанавливать системы водоподготовки, фильтры и контролировать состав воды, чтобы сохранить эффективность оборудования.
Список литературы, использованной для написания статьи
- Ostrowski K., “Cooling Towers: Principles and Design”, Springer, 2015. ISBN: 9783319204864
- Kroger D.G., “Air-Cooled Heat Exchangers and Cooling Towers: Thermal-Flow Performance Evaluation and Design”, PennWell Books, 2004. ISBN: 9780878147797
- Boulard T. et al., “Cooling efficiency of mechanical draft cooling towers in different climates”, Energy Conversion and Management, Volume 76, 2013, Pages 653-661. DOI: 10.1016/j.enconman.2013.08.039
