Как градирни и чиллеры работают вместе

На предприятиях и в лабораториях редко говорят, что охлаждение — это опция. Когда процесс работает с перегревом, качество продукции или время безотказной работы страдают. Водяной чиллер вместе с градирней формируют базовую систему отвода тепла во многих объектах. На первый взгляд пара кажется простой, но она имеет множество движущихся частей. Знание того, что делает каждая часть и как они передают тепло, позволяет быстро выявлять проблемы.

Что такое промышленный чиллер

Чиллер отводит тепло от технологической жидкости и подает охлажденную воду к нагрузке. Он использует холодильный цикл с испарителем, компрессором, конденсатором и дроссельным устройством.

В водоохлаждаемых конструкциях конденсатор сбрасывает тепло в контур конденсатора. Насосы перемещают эту теплую воду к градирне. Чиллеры контролируют заданную температуру охлажденной воды, следят за давлениями и защищают компрессор.

<trp-post-container data-trp-post-id='15903'>How Cooling Towers and Chillers Work Together</trp-post-container> - condenser water loop（images 1）

Что такое градирня

Градирня отводит тепло в атмосферу за счет испарения небольшой части воды. Теплая конденсаторная вода из чиллера поступает в верхнюю часть башни. Вода распределяется по наполнителю, пока воздух проходит через него. Небольшая часть воды испаряется.

Это испарение отводит тепло от оставшейся воды, которая затем падает в бассейн башни. Насосы возвращают охлажденную воду в конденсатор чиллера, и цикл повторяется.

Основные компоненты башни включают наполнитель, форсунки, устраняющие капли, вентилятор с мотором, распределительный бассейн и бассейн с холодной водой. Наполнитель обеспечивает поверхность для теплообмена. Форсунки распыляют воду, чтобы воздух мог контактировать с ней.

Устраняющие капли элементы предотвращают выход мелких капель из башни и уменьшают потери воды. Вентилятор перемещает воздух и задает скорость потока, необходимую башне для достижения заданной температуры на выходе.

Градирни бывают нескольких распространенных типов. Башни с вынужденной тягой имеют вентиляторы, которые втягивают воздух через наполнитель. Башни с принудительной тягой подают воздух в башню с помощью вентиляторов на входе. Башни с поперечным потоком позволяют воде падать вертикально через наполнитель, а воздух проходит горизонтально. Башни с противотоком имеют воздух, поднимающийся навстречу падающей воде, что обеспечивает более близкие температуры подхода.

<trp-post-container data-trp-post-id='15903'>How Cooling Towers and Chillers Work Together</trp-post-container> - cooling tower（images 2）

Как градирни и чиллеры работают вместе

1 Тепло горячего процесса поступает в испаритель чиллера

Технологическая жидкость поступает в испаритель. Хладагент кипит и поглощает тепло. Охлажденная вода выходит из испарителя на заданной температуре и возвращается в процесс. Тем временем пар хладагента поступает в компрессор. Это момент, когда тепло процесса впервые входит в холодильный контур.

2 Compressor raises refrigerant pressure and temperature

Компрессор нагнетает пар до более высокого давления и повышает его температуру. Этот этап концентрирует тепло, чтобы его можно было отвести.

3 Тепло передается в контур конденсаторной воды

Горячий хладагент поступает в конденсатор. Он передает тепло конденсаторной воде. Эта вода выходит из чиллера теплее и насосом направляется к градирне.

4 Градирня отводит тепло из конденсаторной воды

The warm condenser water reaches the tower distribution nozzles. Water spreads across the fill. Air flows through the fill and a portion of the water evaporates. Evaporation cools the remaining water. The cooled water collects in the basin.

5 Охлажденная конденсаторная вода возвращается в чиллер

Насосы возвращают холодную воду обратно в конденсатор чиллера. Чем ниже температура конденсаторной воды, тем ниже давление на чиллере и тем меньше энергии потребляет компрессор.

6 Контрольные петли и последовательность обеспечивают баланс

Контроллеры чиллера регулируют мощность компрессора в соответствии с нагрузкой. Вентиляторы башни и водяные насосы имеют собственные системы управления. Во многих установках операторы задают скорость вентилятора башни на основе температуры подхода конденсатора или давления на чиллере. Когда обе системы управления настроены правильно, чиллер и башня эффективно удовлетворяют нагрузку. При несогласованных управлениях система колеблется и тратит энергию.

7 Сезонные и переходные регулировки

Зимой или в прохладные ночи операторы замедляют скорость вентилятора или циклируют башню, чтобы предотвратить переохлаждение. В часы максимальной жары днем башня должна отводить больше тепла. Фильтрация бокового потока и дозирование химических веществ помогают башне оставаться чистой при переменных условиях.

Заключение

Водяной чиллер и градирня образуют единую систему отвода тепла, где каждая часть влияет на другую. Чиллер перемещает тепло из процесса в контур конденсаторной воды. Затем башня отводит это тепло в воздух.

Если вам нужна система водяного чиллера для дополнения вашей градирни, мы можем предложить ассортимент винтовых и спиральных чиллеров, подходящих для ваших конкретных требований. Мы также можем настроить систему в соответствии с вашими эксплуатационными потребностями.

Сообщите нам свои требования