Что такое сухие градирни и где они применяются

Сухая градирня или драйкулер (от анл Dry Cooler — сухой охладитель) – промышленная установка, применяемая для охлаждения воды и других жидких теплоносителей, которые повторно используют для дальнейшего охлаждения промышленного оборудования и в других технологических процессах. 

Градирни массово используются в промышленности. Их устанавливают на ТЕЦ и АЭС, металлургических заводах, химических и перерабатывающих предприятиях, авиационных, судостроительных, машиностроительных, деревообрабатывающих производствах и т.д. 

Сухие градирни

Кроме непосредственного охлаждения жидкостей, драйкулеры используются в системах кондиционирования и вентиляции производственных и промышленных помещений для отвода и сброса тепла на улицу от чиллеров с водяным охлаждением, расположенных внутри зданий. Совместное использование драйкулера с чиллером дает существенную экономию энергоресурсов. Теплоноситель сначала подается на градирню для предварительного охлаждения, после чего направляется в теплообменник чиллера, где проходит завершающая стадия остывания жидкости до заданных температурных параметров.  Ночью, когда воздух прохладный, и сухая градирня сможет самостоятельно остужать воду до необходимой температуры, функционирующий в паре чиллер в автоматическом режиме отключается, за счет чего снижается расход энергии.

Устройство и принцип работы драйкулера

Основная задача сухой градирни – охладить технологическую воду на 5-7 ˚С за счет потока атмосферного воздуха. Рассмотрим, как происходит процесс охлаждения жидкости в драйкулере? 

Сухая градирня конструктивно состоит из 3 главных частей:

  • теплообменника;
  • вентилятора;
  • корпуса.

Процесс охлаждения теплоносителя осуществляется непосредственно в теплообменнике, представляющий собой набор трубок из меди большой площади теплообмена с оребрением (защищает трубки от механических повреждений и дополнительно отводит тепло). Также могут применяться другие металлы с высоким коэффициентом теплоотдачи. 

Жидкость попадает в трубки теплообменника, стенки и металлические ребра жесткости которого, обдуваются воздухом. Металлические стенки трубок обеспечивает высокую скорость отдачи тепла, а ребра увеличивают площадь соприкосновения воздуха с теплообменником, что значительно ускоряет процесс охлаждения жидкости. Аналогично работают системы чиллер-фанкойл.

Принудительный обдув воздуха обеспечивают осевые или центробежные вентиляторы. Для достижения более точной температуры теплоносителя вентиляторы могут комплектоваться регуляторами скорости вращения. 

В результате обдува теплообменника происходит процесс теплоотдачи: поток воздуха из окружающей среды снижает температуру воды. После охлаждения теплоноситель из градирни поступает в чиллер или другое технологическое оборудование.

Корпус драйкулера может оснащаться опорными ножками для возможности горизонтальной установки. Для установки конструкции вертикально предусматриваются специальные кронштейны.

Нужно знать! Для эффективной работы сухую градирню монтируют таким образом, чтобы обеспечить беспрепятственный вход и выход воздушных масс из сухой градирни. 

Плюсы и минусы драйкулеров

Как и любое оборудование, сухие градирни имеют свои достоинства и недостатки. К достоинствам следует отнести:

  1. Быстрый период окупаемости и доступная цена сухой градирни, в сравнение со стоимостью того же чиллера, в условиях постоянного роста цен на электроэнергию делает установку драйкулера выгодным капиталовложением в технологию производства.
  2. Простая конструкция и небольшой собственный вес позволяют быстро и удобно устанавливать оборудование: на земле, крыше промышленного здания, в горизонтальном или вертикальном положении, в условиях ограниченного пространства. 
  3. Драйкулеры нуждаются в минимальном техническом обслуживании и практически не требуют подпитки системы охлаждения. 
  4. Циркуляция теплоносителя в герметичном замкнутом контуре исключает испарение и загрязнение жидкости, как это происходит в мокрых градирнях.
  5. Драйкулеры могут работать с широким перечнем неагрессивных теплоносителей: вода, масла, растворы, антифриз и другие хладоносители.
  6. Отсутствие коррозионных процессов внутри установки обеспечивает надежную и длительную эксплуатацию сухих градирен. Вентиляторы имеют большой ресурс, а каркас устойчив к деформациям и негативному влиянию окружающей среды.
  7. Конструкция градирен позволяет расширять существующую систему охлаждения, благодаря включению дополнительных блоков, а также совмещать с другим оборудованием.
  8. Не оказывает пагубного воздействия на окружающую среду и рядом расположенные объекты, не повышает уровень влажности и не загрязняет химическими соединениями.

Главный недостаток драйкулеров – неспособность охлаждать жидкость ниже температуры уличного воздуха. При этом разница температуры охлажденного антифриза и атмосферного воздуха может достигать до 10°С. Эту проблему многие производители сухих градирен решают путем установки распылителя теплоносителя в зоне всасывания. Такое решение дает возможность в летнее время оптимизировать функционирование системы охлаждения и повысить ее эффективность на 10-15%.

В каких случаях нужно устанавливать сухую градирню

Рекомендуем купить сухую градирню в том случае, если:

  • технологический процесс производства нуждается в постоянном наличии охлажденного теплоносителя;
  • нет возможности смонтировать драйкулер открытого типа из-за ограничения свободного пространства или по другим причинам;
  • возникает периодическая потребность в охлаждении рабочей жидкости;
  • нужно смонтировать охлаждающую установку вблизи зданий и сооружений (в этом случае установка испарительного драйкулера недопустима);
  • технологический процесс исключает использование жидкостей с высокими показателями жесткости, которые приводят к появлению накипи;
  • невозможно обеспечить постоянное энергообеспечение градирен открытого типа;
  • существуют жесткие требования, предъявляемые к качеству и чистоте охлаждающей жидкости;
  • на производстве ограничена возможность постоянного водозамещения;
  • возможности предприятия не позволяют использовать энергоемкие водоохлаждающие установки.

Как правильно выбрать драйкулер

Выбирая сухую градирню, нужно учесть целый ряд факторов:

  • производительность установки и расход антифриза;
  • физико-механические свойства теплоносителя;
  • тип и шаг оребрения теплообменника;
  • материал трубок и покрытие;
  • тип хладоносителя;
  • энергетическая мощность предприятия;
  • особенности места установки и т.д.

Поскольку выбор оборудования требует большого опыта и навыков, самостоятельно подобрать сухую градирню затруднительно. Поэтому, рекомендуем сначала проконсультироваться с нашим специалистом, который подберет оборудование исходя из ваших пожеланий и специфики производства.

Мы являемся официальным импортером европейских и американских производителей драйкулеров в Украине. У нас вы сможете заказать высокотехнологичную сухую градирню, которая эффективно наладит производственный процесс и сэкономит бюджет на организацию системы охлаждения.