Внутреннее устройство градирни (25 фото)

Шрифт
0
Обсудить

Внутреннее устройство градирни

Такие сооружения можно увидеть практически в любом промышленном центре. Но далеко не все представляют себе, что же там происходит в этих "дымных" башнях.

Но давайте все же посмотрим на принцип работы и внутреннее устройство градирни.

Градирни - это специальные устройства для охлаждения большого количества воды посредством направленного потока воздуха. Также их называют охладительными башнями - это более понятно звучит.

Это одно из наиболее эффективных устройств для охлаждения воды в системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий. Высокая башня создает ту самую тягу воздуха, которая необходима для эффективного охлаждения циркулирующей воды. Вытяжные башни служат для создания естественной тяги благодаря разности удельных весов воздуха, поступающего в градирню, и нагретого воздуха, выходящего из градирни.

Под оросителем располагается водосборный резервуар. Вода подается в водораспределительное устройство по размещаемым в центре градирни стоякам. Благодаря высокой башне одна часть испарений возвращается в цикл, а другая – уносится ветром. Из-за этого в округе не образуется сырости, тумана и обледенений в зимнее время, хотя возможно появление льда вокруг оросительных устройств.

Внутреннее устройство градирни

Градирни служили для добычи соли выпариванием. В настоящее время эти сооружения используются для незначительного охлаждения теплой воды. «Незначительное» означает, что после градирни вода не становится ледяной, как в чиллере (+7 градусов) . Температура поступающей воды в градирню — около 40-50 градусов, после градирни — 25-30 градусов (в лучшем случае) .

Внутреннее устройство градирни

Необходимость охлаждать теплую воду возникает, если того требует технологический процесс на производстве или в случае охлаждения воды для чиллера с водяным конденсатором.

Градирни бывают двух типов: собственно градирни и «сухие градирни» (« drycooler » / «драйкулер») .

ТЭC, АЭС, промышленные предприятия потребляют огромное количество технической воды, прежде всего, для охлаждения узлов и агрегатов. Вода при этом, естественно, нагревается. Поскольку зачастую вода двигается по замкнутому контуру (т. е. не сливается в реку, а снова идет для охлаждения агрегатов) , ее следует охладить. Это нужно, прежде всего, для повышения эффективности охлаждения — чем холоднее вода, тем лучше она будет охлаждать оборудование.

Для целей частичного охлаждения воды применяются градирни.

Внутреннее устройство градирни

Принцип работы градирни достаточно прост. Процесс охлаждения в градирнях происходит за счет частичного испарения воды и теплообмена с воздухом. Вода в градирне стекает по оросителю сбегает каплями или тонкой плёнкой. В это время вдоль оросителя проходят потоки воздуха. существует такая закономерность: в градирнях при испарении 1 % воды температура оставшейся понижается на 6 С. Потеря жидкости восполняется за счет внешнего источника. Причем свежая вода при необходимости подвергается обработке (фильтрации).

Наиболее сложным элементом башенной градирни является вытяжная башня, конструкция которой в основном определяется материалом, из которого ее сооружают.
Горячая вода поступает в градирню, где в зависимости от типа и конструкции градирни, происходит ее охлаждение, до необходимой температуры. Охлаждение воды может осуществляться:

- обратным потоком атмосферного воздуха (вентиляторные градирни);

- за счет распыления горячей воды форсунками на специальный наполнитель с развитой площадью, по которому вода растекается тонкой пленкой и за счет медленного ее течения - охлаждается (башенные, атмосферные градирни);

- за счет распыления воды в специальных каналах и естественном захвате атмосферного воздуха (эжекционные градирни).

В любом случае вода вступает в контакт с воздухом, которому отдает часть своего тепла и тем самым, понижая свою температуру. Приобретя необходимую температуру, вода поступает обратно для охлаждения теплообменных аппаратов или других приборов, у которых необходимо снизить температуру.

Внутреннее устройство градирни

Типы градирен

По типу системы орошения, градирни можно разделить на:

- плёночные;

- капельные;

- брызгальные;

- сухие.

По принципу подачи атмосферного воздуха, градирни делят на:

- вентиляторные, когда подача воздуха осуществляется вентиляторами.

Преимущества: качественное, быстрое охлаждение воды

Недостатки: большие энергозатраты

- башенные, когда тяга воздуха создаётся при помощи специальной конструкции башни и ее высоты

Преимущества: невысокие энергозатраты

Недостатки: медленное охлаждение воды

- открытые или атмосферные градирни, которые используют силу ветра и естественное движение воздушных масс при движении через башню

Преимущества: практически отсутствие энергозатрат

Недостатки: медленное охлаждение воды, большие размеры

- эжекционные, в которых применяется метод распыления воды в специальных каналах с естественным захватом воздуха

Преимущества: быстрое охлаждение воды за счет создания вакуума

Недостатки: высокие энергозатраты.

По направлению движения воды и воздуха:

- противоточные

Преимущества: в таких градирнях создается наибольший перепад температур и соответственно теплопередача за счет большого аэродинамического сопротивления.

Недостатки: большой капельный унос, особенно ощутим при недостатке возмещения оборотной воды и в густозаселенных местах;

- перекрестные

Преимущества: меньше капельного уноса.

Недостатки: невысокое аэродинамическое сопротивление;

- смешанные

Используется как противоток так и перекресный ток.

Внутреннее устройство градирни

Башенную градирню целесообразно использовать на больших промышленных предприятиях. Площадь сечения башни должна занимать не менее 30—40% площади оросителя. Башни градирен средней и малой производительности могут иметь очень разнообразную форму: цилиндрическую, усеченного конуса или в виде усеченной многогранной пирамиды. Башенные градирни обычно выполняются в виде оболочек гиперболической формы, которая оптимальна по условиям внутренней аэродинамики и устойчивости.

Вытяжные башни работают в очень тяжелых условиях: оболочка башен находится под воздействием влажного теплого воздуха в градирне и холодного воздуха снаружи в зимний период, на внутренних поверхностях образуется конденсат. Таким образом, важен выбор материала.
В башенных градирнях конвекция воздуха осуществляется за счет естественной тяги или ветра. Высота градирен, изготовленных из бетона, может достигать 100 метров. Площадь орошения в таком случае будет достигать 3500 кв.м. В основном, башенные градирни используются для охлаждения больших объемов воды ТЭС или АЭС.

Плюсы башенных градирен:
экономичность (не нужна электроэнергия);
простота эксплуатации;
размещение близко к промышленному объекту.

Минусы:
большая площадь для постройки;
большая стоимость.

Внутреннее устройство градирни

Схемы башенных градирен с различным характером движения воздуха в оросителе приведены на рис. Оросительные устройства во всех приведенных градирнях выполняют капельного, капельно-пленочного или пленочного типа. В настоящее время в основном строят градирни с пленочными и капельно-пленочными оросителями с противоточным движением воздуха, обладающие наибольшей охлаждающей способностью.

Внутреннее устройство градирни

Опыт применения железобетона в градирнях показывает, что оболочки башен вследствие насыщения бетона изнутри влагой и многократного замерзания и оттаивания его под влиянием температур наружного воздуха в зимний период интенсивно разрушаются. Металлические каркасно-обшивочные башни строят в районах с суровым зимним климатом. Они имеют пирамидальную форму с основанием в виде многоугольника или квадрата.

Деревянный каркас используют в градирнях, имеющих небольшую площадь.

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

форма поверхности которую описывает трубу в трехмерном пространстве называется параболический гиперболоид - поверхность второго порядка! Вода сбрасывается в фокусе фигуры и эффективность этой формы вычислена математически - то есть тот самый уникальный случай когда была сначал теория математическая, а потом практика

формула элементарна

Внутреннее устройство градирни

Ну а вот как там все выглядит внутри:

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Внутреннее устройство градирни

Лучшие посты
Вот это свадьба — а свидетели молодцы! Вот это свадьба — а свидетели молодцы! Картинки с надписями: прикольные и смешные Картинки с надписями: прикольные и смешные Прикольные картинки для субботнего настроения Прикольные картинки для субботнего настроения Странные и интересные факты для ценителей истории Странные и интересные факты для ценителей истории Демотиваторы: от коровок до курьеров Демотиваторы: от коровок до курьеров Ретро-фотографии: прошлое в цвете и без Ретро-фотографии: прошлое в цвете и без Комменты, истории и прочие шутки из сети на хороший день Комменты, истории и прочие шутки из сети на хороший день Пропавший 60 лет назад автопоезд  найден  с ключами в замке Пропавший 60 лет назад автопоезд найден с ключами в замке Прикольные картинки дня Прикольные картинки дня Осколки истории: звезды и легенды в фото Осколки истории: звезды и легенды в фото Майли Сайрус и ее скандальное фото Майли Сайрус и ее скандальное фото Неприличный юмор: картинки, комменты, истории Неприличный юмор: картинки, комменты, истории Бегунья установила новый рекорд вопреки организму Бегунья установила новый рекорд вопреки организму Фото с просторов России: другой такой страны нет Фото с просторов России: другой такой страны нет Быстрый и мертвый Дикий Запад Быстрый и мертвый Дикий Запад Забавные комменты и истории из соцсетей Забавные комменты и истории из соцсетей Прикольные пятничные картинки, комменты и прочий юмор Прикольные пятничные картинки, комменты и прочий юмор 90-е: прошлое в ретро-фотографиях 90-е: прошлое в ретро-фотографиях Баянистый юмор: выдержанные шутки, раритетные картинки Баянистый юмор: выдержанные шутки, раритетные картинки Во сколько лет вы узнали: бесполезные факты Во сколько лет вы узнали: бесполезные факты Шутки, юмор и другие развлечения субботы Шутки, юмор и другие развлечения субботы Ретро-фотографии: необычные кадры и знаковые события Ретро-фотографии: необычные кадры и знаковые события Прикольные картинки и веселы комменты: вторник Прикольные картинки и веселы комменты: вторник Старинные штуки и необычные приспособления Старинные штуки и необычные приспособления Как исцелить сердце мужчины: лайфхак для женщин Как исцелить сердце мужчины: лайфхак для женщин Девушки в соцсетях и реальности Девушки в соцсетях и реальности Комменты, истории и яркие картиночки: улыбнись Комменты, истории и яркие картиночки: улыбнись Предметы из прошлого, которые стали загадками Предметы из прошлого, которые стали загадками Заброшенные места с особенной атмосферой Заброшенные места с особенной атмосферой У семьи в Москве мошенники украли все деньги У семьи в Москве мошенники украли все деньги
Еще посты