Градирня – це невід’ємний елемент практично будь-яких систем охолодження, який активно використовується у різних галузях промисловості та енергетиці. Однією з основних її частин вважається вентилятор – він потрібний для забезпечення належної циркуляції повітря та, відповідно, ефективного теплообміну. Вибір типу вентилятора, яким оснащена градирня вентиляторна, безпосередньо впливає на продуктивність, енергоефективність та експлуатаційні характеристики всієї системи.
Осьові вентилятори
Осьові вентилятори вважаються найпоширенішим типом, що використовується безпосередньо в градирнях. Простота конструкції та висока продуктивність зробили їх по-справжньому незамінними у системах охолодження.
Принцип дії полягає в тому, що лопаті, закріплені на валу, обертаючись, захоплюють повітря і направляють його паралельно осі обертання. За рахунок їхньої аеродинамічної форми створюється потужний атмосферний потік з мінімальними втратами енергії.
Переваги осьових вентиляторів:
- висока пропускна здатність – вони здатні переміщувати великі обсяги повітря, що особливо важливо для великих градирень. Ідеально підходять для систем, де потрібний інтенсивний теплообмін;
- енергоефективність – при значних обсягах атмосферних мас, що переміщуються, осьові вентилятори споживають порівняно невелику кількість енергії. Тому вони економічно вигідні для підприємств із високою потребою в охолодженні;
- простота конструкції та надійність – в осьових вентиляторах мінімальна кількість частин, що рухаються, а це істотно зменшує ймовірність поломок і спрощує технічне обслуговування. Дане обладнання відрізняється довговічністю та стійкістю до впливу зовнішніх факторів;
- гнучкість в установці – осьові вентилятори можуть бути встановлені у різних конфігураціях градирень: горизонтальних, вертикальних чи комбінованих. Тож вони по праву вважаються універсальними.
За рахунок своїх чудових характеристик осьові вентилятори знаходять застосування у великих промислових об’єктах. Ними оснащуються градирні, що експлуатуються для охолодження великих обсягів води чи інших теплоносіїв.
Відцентрові вентилятори
Відцентрові вентилятори працюють на основі принципу нагнітання повітря за допомогою відцентрової сили, що створюється обертанням крильчатки. В результаті він подається перпендикулярно до осі обертання, що дозволяє як збільшити тиск, так і забезпечити високу стабільність потоку. Ці вентилятори знаходять широке застосування в градирнях за рахунок своєї компактності, ефективності та здатності до точного регулювання параметрів повітряних потоків.
На відміну від осьових вентиляторів, відцентрові як переміщують повітря, так і значно його стискають, тому вони вважаються практично незамінними в системах з високими вимогами до тиску.
Переваги відцентрових вентиляторів:
- Створення високого тиску. Такі вентилятори здатні генерувати значне стискання повітря навіть при порівняно невеликих габаритах. Тому ними часто обладнуються градирні, які працюють у умовах обмеженого простору.
- Точність регулювання потоків. Ці вентилятори дозволяють точно налаштовувати параметри повітряних мас, що важливо для процесів, що потребують стабільного та рівномірного охолодження.
- Низький рівень шуму. Відцентрові вентилятори працюють значно тихіше, ніж осьові, багато в чому за рахунок особливостей конструкції та менших швидкостей обертання. Тому вони дуже привабливі для використання у міському середовищі або на об’єктах з високими вимогами до акустичного комфорту.
- Компактність та універсальність. Невеликі розміри дозволяють інтегрувати вентилятори в системи, де простір обмежений, не жертвуючи продуктивністю та надійністю.
- Довговічність. За рахунок міцних матеріалів та продуманої конструкції, відцентрові вентилятори відрізняються високою зносостійкістю та вимагають мінімального технічного обслуговування.
Відцентрові вентилятори переважно застосовуються в компактних чи як ще кажуть в міні градирнях, особливо в умовах, де важливою є висока стабільність повітряних потоків, наприклад, на об’єктах з обмеженим простором або в міській інфраструктурі.
Тангенціальні вентилятори
Тангенціальні вентилятори, або, як їх ще називають, поперечні, забезпечують рівномірний розподіл повітря за рахунок широких і пласких атмосферних потоків.
На сьогоднішній день їхнє поширення незначне. Це зумовлено наявністю певних обмежень, особливо за потужністю, яку може мати градирня. Переваги тангенціальних вентиляторів – це рівномірний розподіл повітряного потоку, компактні розміри, що дозволяють інтеграцію до невеликих систем, а також відносно низьке енергоспоживання.
Області застосування тангенціальних вентиляторів – це зазвичай невеликі градирні. Також їх можна зустріти у допоміжних системах охолодження, призначених, наприклад, для кондиціювання повітря чи локального зниження температури.
Діагональні вентилятори
Діагональні вентилятори поєднують у собі характеристики осьових та відцентрових пристроїв. Принцип роботи полягає в тому, що потік повітря тут буде спрямований під кутом до осі обертання, а це автоматично дозволяє покращити аеродинамічні властивості та, відповідно, підвищити ефективність.
Переваги діагональних вентиляторів – це насамперед справді висока енергоефективність. Також потрібно говорити про компактність та універсальність застосування. Крім того, діагональні вентилятори мають знижений рівень шуму.
Даний вид вентиляційного обладнання знаходить своє застосування переважно у градирнях середньої потужності, де важливий баланс між компактністю та продуктивністю. Маленький шум дозволяє використовувати їх у міських умовах.
Гібридні вентилятори
Гібридні вентилятори мають важливу перевагу – вони поєднують у собі елементи кількох типів, за рахунок чого здатні досягати максимальної ефективності та універсальності. Принцип їх роботи безпосередньо залежить від того, які саме види вентиляторів тут поєднуються.
Переваги гібридних систем є очевидними. Насамперед, це адаптація до різних умов експлуатації, висока ефективність при змінних навантаженнях, а також мінімальне енергоспоживання в різних режимах.
Гібридні вентилятори активно використовуються в системах охолодження із змінним режимом роботи. Таке зустрічається, наприклад, на промислових підприємствах із сезонними змінами навантаження або у системах із високою вимогою до енергоефективності.
Вибір вентилятора для градирні
При виборі вентилятора для градирні необхідно враховувати:
- Розмір охолоджуючого обладнання – великі градирні вимагають, як правило, осьових вентиляторів, адже вони здатні переміщувати більші обсяги повітря.
- Умови експлуатації – у складних кліматичних умовах або за обмеженого простору оптимальними будуть відцентрові або діагональні вентилятори.
- Енерговитрати – осьові вентилятори підходять для мінімізації витрат на електроенергію, тоді як відцентрові переважають у випадках, де важлива точна настройка.
- Шумові характеристики – відцентрові та діагональні вентилятори мають менший рівень шуму, а тому вони активно експлуатуються в міських об’єктах.
Різноманітність вентиляторів, якими можуть оснащуватися градирні, дозволяє вибрати потрібний варіант для будь-якого типу системи охолодження. Осьові оптимальні для габаритних об’єктів з великими обсягами повітря, а відцентрові та діагональні – для компактних та енергоефективних систем. Правильний вибір вентилятора дуже важливий, адже він забезпечить ефективну роботу градирні, зниження енерговитрат та довговічність обладнання.
