Производство градирен Росинка

Производство градирен Росинка
 
 
«НПФ ТЕХЭКОПРОМ» создана в 1991г с целью разработки конструкции мини-градирни «Росинка», оросителей из полимерных материалов и технологии их изготовления, проведения комплекса исследовательских работ и организации серийного производства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На первом этапе был проведен анализ существующих отечественных и зарубежных мини-градирен. На предприятиях проводился анализ технической документации и особенностей их эксплуатации на предприятиях.
В результате проведенных работ были сформулированы проблемы, которые имели место как в отечественных, так и в зарубежных градирнях, а именно:

 

  • Недостаточное охлаждение
  • Обмерзание узлов(в основном вентилятора) градирни в период зимней эксплуатации;
  • Сложность технического обслуживания.
 
Учитывая перечисленные недостатки, при проектировании градирен «Росинка» были поставлены следующие задачи:
 
  1. Разработать принципиально новую схему охлаждения воды в градирне, которая позволила бы максимально эффективно охладить воду при оптимальном соотношении таких параметров как расход воздуха, свойства оросителя, плотность орошения, сопротивление градирни.
  2. Необходимо было решить проблему обмерзания вентилятора. Конструкция должна быть без использования дополнительных нагревательных элементов.
  3. Для проведения периодических осмотров и регламентных ремонтных работ градирня должна обладать высокой ремонтопригодностью, т.е. доступ ко всем узлам и элементам градирни должен быть максимально упрощен. Ремонт, обслуживание, разборка и сборка должна осуществляться с минимальными трудозатратами.
Реализация задачи №1
 
Водораспределитель градирни РосинкаТрадиционная схема подачи воды в оросительное устройство — это расположение водораспределителя с водоразбрызгивающими соплами над оросителем. При этом время контакта пленки воды по оросителю с потоком воздуха зависит от ряда параметров, таких как плотность орошения, скорость движения пленки воды, сопротивление оросителя, высота оросителя и др.
 
Если увеличить время контакта воды с потоком воздуха, не изменяя сопротивление и высоту оросителя можно повысить эффективность охлаждения. Решить эту задачу можно изменив направление подачи воды, т.е. направить струи воды из сопел не традиционно сверху на ороситель, а снизу в ороситель. При этом вода в оросителе проходит двойной путь и увеличивается время контакта ее с потоком воздуха. Такая схема распределения воды возможна, если ороситель градирни будет выполнен в виде объемной решетчатой структуры, проницаемой для воздуха, струй и капель воды в любом направлении.
 
 
 Для получения решетчатого высокоэффективного оросителя разработана и запатентована конструкция элемента оросителя из полиэтилена, получившая название призма решетчатая ПР-50. Разработана технология изготовления призмы ПР-50 методом экструзии. Приобретено оборудование, спроектирована и изготовлена технологическая оснастка.



Реализация задачи №2
 

Анализ эксплуатации в зимних условиях мини-градирен с нагнетательной схемой подачи воздуха, с осевым вентилятором показал, что самым проблемным с точки зрения обмерзания является вентиляторная установка, расположенная вне корпуса градирни. На обечайку при выключенном вентиляторе попадают капли, которые выбиваются из зеркала воды, падающим на нее потоком воды с оросителя. Капли на внутренней поверхности обечайки при отрицательных температурах превращаются в лед, в который вмерзают лопатки рабочего колеса вентилятора. Если лед перед включением вентилятора градирни не убрать, то градирня выходит из строя.

 

Другая проблема связана с тем, что при работающем вентиляторе воздух по сечению обечайки нагнетается неравномерно – максимальный расход по периметру обечайки, а по оси вентилятора происходит движение воздуха в обратном направлении. Таким образом водяная пыль из градирни оседает на ступице рабочего колеса. Начинают расти горизонтальные «сосульки», нарушается балансировка рабочего колеса и как следствие выходит из строя (разбиваются) подшипники вала электродвигателя.

 

Решить указанные проблемы оказалось возможным, если увеличить длину обечайки и поместить в корпус градирни. При увеличении длины обечайки до 1,25 ее диаметра распределения воздуха в ней на выходе приобретает более равномерный характер и не происходит подсоса водяной пыли. Капли воды на внутренней поверхности обечайки не замерзают, т.к. в процессе конвективного теплообмена между падающей водой и обечайкой вода отдает тепло, обечайка нагревается и наледь соответственно не образуется.


Реализация задачи №3
 
Градирни в период эксплуатации требуют технического обслуживания и периодических ремонтных работ. Было принято решение уйти от любых болтовых соединений и резиновых уплотнений при сборке корпуса градирни. Болтовые соединения и резиновые уплотнения были оставлены только на ремонтных люках. Градирня выполнена в сварном варианте и состояла из двух корпусов – верхнего и нижнего. В верхнем корпусе расположены входные патрубки, а в нижнем – сливной патрубок. Верхний корпус может устанавливаться под углом 1800С в сторону удобную для пользователя.
Для того, чтобы упростить демонтаж вентилятора из обечайки, была изменена конструкция рабочего колеса, для получения направления потока колесо – электродвигатель. Такое расположение позволило кроме упрощения демонтажных работ, расположить электродвигатель внутри обечайки, т.е. в более «комфортных условиях».
Перечисленные и другие конструктивные решения позволили создать модельный ряд градирен «Росинка», которые лишены недостатков, выявленных при анализе рынка мини-градирен.
Параллельно с проектированием и изготовлением опытных образцов градирен был разработан и изготовлен стенд для проведения испытаний. В состав стенда входили: бак воды объемом 6 м/3 с системой подогрева, насосная установка и контрольно измерительная аппаратура.
 
Образцы градирен с различными вариантами проектных решений испытывались на стенде, где замерялись все параметры, влияющие на работу градирен, такие как расход воды, температура нагретой и охлажденной воды, скорость воздуха, сопротивление градирен и капельный унос.
В результате программы испытаний была определена окончательная конструкция градирен «Росинка». Разработана документация на пять моделей с расходом воды от 5 до 100 м3/час.
Все градирни имеют одинаковую высотную схему и отличаются диаметром водораспределителя, количеством сопел, площадью сечения и моделью вентилятора.
Все модели градирен «Росинка» полного заводского изготовления и могут транспортироваться автомобильным и железнодорожным транспортом. Градирни большего расхода было решено не производить из-за невозможности их транспортировки в готовом виде.
 
За время от создания градирен «Росинка» до 2018г произведено и передано заказчикам более 6000 градирен «Росинка». Опыт эксплуатации градирен в различных регионах России и стран СНГ от Сахалина до Калининграда показал их высокую надежность и эффективность.
Назад