Устройства для охлаждения воды

Для охлаждения воды, циркулирующей в оборотных системах, используют следующие устройства: брызгальные бассейны, открытые башенные и вентиляторные градирни с принудительным движением воздуха.

Брызгальные бассейны оправдывают себя при расходе воды до 2000 м³/ч. Они состоят из водонепроницаемого бетонного поддона, над которым системой форсунок разбрызгивается вода, подаваемая под остаточным напором от конденсаторов и другой аппаратуры.

При контакте с окружающим воздухом вода охлаждается за счет конвективного теплообмена, лучеиспускания, а также частичного испарения.

Однако брызгальные бассейны, занимая сравнительно много места, мало эффективны. Для охлаждения 1 м³/ч воды необходимо иметь около 1 м² поверхности бассейна.

Открытые башенные градирни с естественным продуванием воздуха служат более интенсивным средством охлаждения циркуляционной воды. Большая поверхность соприкосновения воды с воздухом создается за счет разбрызгивания воды через водораспределительную систему (рис. 102) высоко поднятыми форсунками. Охлажденная вода стекает в поддон, откуда забирается в сеть циркуляционным насосом. В боковых стенках открытых градирен сделаны жалюзийные решетки, которые обеспечивают свободный проход воздуха и в то же время позволяют уменьшать его циркуляцию в холодное время года.

По принципу работы открытая градирня похожа на брызгальный бассейн, однако значительно превосходит его по производительности и требует в 5—10 раз меньше места.

Рис. 102. Водораспределители башенных градирен:

Вентиляторные градирни с принудительным продуванием воздуха (рис. 103) — наиболее компактные и производительные водоохлаждающие устройства. В градирнях этого типа исключается влияние скорости ветра, достигается более глубокое охлаждение циркулирующей воды и незначительный расход ее на испарение.

Вентиляторные градирни бывают форсуночные, капельные и пленочные (с оросителями из деревянных или асбоцементных вертикальных щитов). Наиболее эффективны пленочные градирни, в которых вода протекает тонким слоем, обеспечивая хороший теплообмен с малым уносом капель. Мощность вентилятора на 1 м² площади сечения градирен составляет 0,3—0,5 кВт. 1 м² поверхности вентиляторной градирни позволяет охладить за 1 ч до 10 м³ воды.

Градирни  строятся с нижним приводом, когда двигатель размещен внизу, и с верхним приводом — когда двигатель располагают в непосредственной близости от находящегося в суженной части вентилятора. Снаружи градирни обшивают досками, пропитанными в веществах, замедляющих гниение, или асбошифером. Асбошифер негорюч, это повышает безопасность эксплуатации градирни.

В воду, находящуюся в оборотных системах, добавляют соли фосфора, которые уменьшают образование осадка в теплообменной аппаратуре. Накапливающийся в поддонах градирен   шлам периодически сбрасывают в канализацию. Для борьбы с микроорганизмами, хорошо развивающимися в относительно теплой воде оборотных систем, в нее добавляют хлор.

От качества обработки и степени охлаждения оборотной воды во многом зависит успешная эксплуатация холодильных установок.

Рис. 103. Вентиляторные градирни