Водо-охладительные объекты. Брызгальные бассейны.

Б

рызгальный бассейн представляет прямоугольный резервуар с водонепроницаемыми днищем и стеклами. На высоте 1-1,5м под уровнем воды в бассейне монтируется распределительные линии из труб с укрепленными на них соплами. Сопла устанавливаются пучками по 3-5шт., некоторые типы – по одному. Распределительные линии подсоединяются к коллектору, который прокладывают вдоль одного из бортов бассейна.

Активная площадь бассейна: F_а=авN,

где N число пучков, действительная площадь F F_а, т.к. расстояние от крайних распределительных линий до бортов бассейна больше b /2.

Важной характеристикой бассейна является удельная площадь:

Р_уд= .

Для опреде6ления эффективности охлаждения в случае

применения брызгальных бассейнов используется понятие величины плотности дождя:

, м/с (м/ч),

где Q – производительность.

Охладительный эффект брызгального бассейна определяется в основном климатическими и конструктивными факторами. Теплоотдача воды происходит путем испарения и конвекцией. Большое значение при охлаждении имеет ветер, увеличивающий доступ воздуха к охлажденной воде. Если температура воды, поступающей на охлаждение t₂, а охлажденной воды t₂, а температура мокрого термометра , то (t₁-) – высота зоны охлаждения, а(t₁-t₂) ширина зоны охлаждения.

Поскольку аналитический тепловой расчет брызгальных бассейнов сложен, а количество факторов, влияющих на его работу велика, то обычно прибегают к помощи номограмм построенных по результатам многолетних наблюдений за работой бассейнов в данной местности .Номограмма строится для наиболее неблагоприятных метеоусловий данного региона (лето).

Общий вид номограммы.

Исходя из количества тепла, которое необходимо отнять от агрегатов, и затем соответственно отобрать от охлаждающей воды в бассейне, ориентировочно назначают размеры бассейна и после этого проводят поверочные тепловые расчеты на основании экспериментальных данных.

При сооружении бассейна следует учитывать ряд конструктивных рекомендаций:

1.Расстояние от крайних сопел до бортов бассейна – не менее 7м, а для районов с ветрами с Wср.>3м/с, это расстояние увеличивается до 10м.

2. Ширину бассейна во избежание уменьшения охладительного эффекта принимают не более 50м, если площадь бассейна при этом получается недостаточная или если возникают препятствия на промышленной площадке, бассейн делят на 2. Обычно при этом один из них сдвигают относительно другого, чтобы воздух ко второму бассейну не поступал влажным и теплым.

3. Высота слоя воды в бассейне обычно 1,5-2,0м, а расстояние от нормального горизонта до борта – до 50м.

Градирни.

Открытые градирни как и брызгальные бассейны относятся к устройствам, эффект работы которых зависит от ветра и бывают двух типов: капельные и брызгальные.

Важной характеристикой является плотность орошения, которая представляет собой 5количество воды на один метр квадратной площади оросительного устройства, обрабатываемой в единицу времени: (м³/м² ч).

Для открытых градирен плотность орошения колеблется от 3 до 6м³/м² ч. Количество ярусов в оросительном устройстве открытой градирни составляет 10-12 иногда более.

Более эффективны в работе башенные градирни. Башенные градирни состоят из: оросителя, в верхнюю часть которого подается охлаждаемая вода; вытяжной башни; сборного бассейна охлажденной воды, расположенного под центральной частью оросителя; наклонной кольцевой площадки, устраиваемой под основной его частью.

Ороситель состоит из 10 –20 ярусов реек, расстояние между которыми 30-40см. Площадь орошения может составлять несколько тысяч квадратных метров. Отклонение от средней плотности орошения может достигать 25%. Башенные пленочные градирни позволяют повысить плотность орошения в 2-3 раза и плотность орошения может достигать 15м³/м² ч.

Трудность аналитического расчета облегчается с помощью номограммы.

Данная монограмма построена для температуры окружающего воздуха 25^оС и относительной влажности 54%. При других метеоусловиях вводятся поправки, определяемые из другой номограммы.

Принципы теплового расчета градирен аналогичен принципу расчета брызгальных бассейнов. Для определения более глубокого охлаждения, а также при тяжелых метеоусловиях (высокая влажность и температура) устраивают градирни с искусственной вентиляцией. Они могут быть одновентиляторные или многосекционные. Диаметр вентилятора может достигать 13м. Обычно такие градирни устраивают с небольшой башней, что позволяет в зимние месяцы отключать вентилятор и использовать естественную тягу.

Градирни с искусственной вентиляцией добиться наибольшего охладительного эффекта из всех используемых типов охладительных устройств.