При получении запроса на расчёт работы градирни выясняем тип охлаждаемого оборудования, выбираем подходящую методику проведения расчётов системы и выполняем ряд расчётов работы градирен в различных схемах систем оборотного водоснабжения.
Для охлаждения конденсаторов холодильных машин выполняем расчет температуры охлажденной воды при тепловом балансе в системе, т.е. температуры, при которой теплосъём на градирне равен тепловыделению на оборудовании.
На сновании имеющихся данных определяем перепад температур на оборудовании по формуле:
На основании полученных данных выполняем ряд расчётов работы градирен «Росинка» в различных системах оборотного водоснабжения и составляем сравнительную таблицу:
Предлагаем к рассмотрению расчёт работы градирни «Росинка-10/20» в одноконтурной системе оборотного водоснабжения (рисунок №1) при климатических параметрах региона эксплуатации в соответствии с СП 131.13330.2012.
Перед началом работы бак-резервуар заполняется водой из технического водопровода. Принимаем, что температура водопроводной воды, заливаемой в бак-резервуар перед началом работы, 22,0 °С и перепад температур воды на оборудовании всегда 13,0 °С, то есть тепловыделение на оборудовании постоянно.
Посредством насоса Н вода расходом G = 13,5 м³/час подаётся в оборудование, проходя через которое нагревается до T2-ОБ = 35,0 °С, подаётся в градирню, в которой охлаждается до T2-ГР = 27,1 °С, и сливается в бак-резервуар. Далее вода с температурой Т1-ОБ = T2-ГР = 27,1 °С подаётся в оборудование, проходя через которое нагревается до T2-ОБ = 40,1 °С, и подаётся в градирню, в которой охлаждается до T2-ГР = 29,0 °С.
Далее цикл повторяется, и в системе устанавливается тепловой баланс, т.е. температуры после оборудования и градирни стабилизируются на уровне, при котором теплосъём на градирне равен тепловыделению на оборудовании.
Расчёт показал, что в тёплое время года градирня «Росинка-10/20» обеспечивает оборудование холодной водой с температурой 29,8 °С.
Предлагаем к рассмотрению расчёт работы градирни «Росинка-30/40» в двухконтурной системе оборотного водоснабжения (рисунок №2) при климатических параметрах региона эксплуатации в соответствии с СП 131.13330.2012.
Перед началом работы баки заполняются водой из технического водопровода. Принимаем, что температура водопроводной воды, заливаемой в баки перед началом работы – 22,0 °C и перепад температуры воды на оборудовании всегда 13,0 °С, то есть тепловыделение на оборудовании постоянно.
Посредством насоса НОБ вода из БХВ с расходом GОБ = 13,5 м³/час подаётся в оборудование, проходя через которое, нагревается до T2-ОБ = 35,0 °С и сливается в БГВ. Из БГВ насосом НГР с расходом GГР = 30,0 м³/час и температурой 35,0 °C вода подаётся в градирню, где охлаждается до Т2-ГР = 26,0 °С и сливается в БХВ, откуда вода с Т1-ОБ = Т2-ГР = 26,0 °С подаётся в оборудование, где нагревается до T2-ОБ = 39,0 °С.
В баках, вследствие разности расхода воды в контурах (на градирне – 30,0 м³/час, а на оборудовании – 13,5 м³/час), происходит перелив воды из БХВ в БГВ. Объём перелива – 16,5 м³/час. В БГВ охлаждённая в градирне вода смешивается с водой из оборудования, образуя смесь с температурой:
Из БГВ насосом НГР с расходом GГР = 30,0 м³/час и Т1-ГР = ТСМ = 31,9 °С вода подаётся в градирню, где охлаждается до Т2-ГР = 24,9 °C и сливается в БХВ, откуда вода с Т1-ОБ = Т2-ГР = 24,9 °С подаётся в оборудование, где нагревается до T2-ОБ = 37,9 °C.
Далее цикл повторяется, и в системе устанавливается тепловой баланс, т.е. температуры после оборудования и градирни стабилизируются на уровне, при котором теплосъём на градирне равен тепловыделению на оборудовании.
Расчёт показал, что в тёплое время года градирня «Росинка-30/40» обеспечивает оборудование холодной водой с температурой 24,2 °С.
Таким образом при температуре воздуха 25,9 °С и относительной влажности 51 % при охлаждении конденсатора холодильной машины с расходом охлаждающей воды 13,5 м³/час и тепловыделением 200 кВт градирней «Росинка-10/20», установленной в одноконтурной системе, поддерживается температура воды на входе в конденсатор холодильной машины – 29,8 °С, а при охлаждении того-же конденсатора градирней «Росинка-30/40», установленной в двухконтурной системе, поддерживается температура воды на входе в конденсатор холодильной машины – 24,2 °С.
G | Т1 = 40 °C | ||
τ = 18 °C | τ = 20 °C | τ = 22 °C | |
5 м³/час | ∆Т=11,1°C | ∆Т=10,4°C | ∆Т=9,7°C |
Город | Tmax | φm | τ |
Москва | 23,5 | 60 | 18,2 |
Санкт-Петербург | 22,1 | 60 | 16,9 |
Новосибирск | 25,4 | 54 | 18,9 |
Екатеринбург | 23,3 | 55 | 17,3 |
Нижний Новгород | 23,5 | 56 | 17,6 |
Казань | 25,1 | 56 | 19,0 |
Челябинск | 24,1 | 54 | 17,8 |
Омск | 25,0 | 53 | 18,4 |
Самара | 25,9 | 49 | 18,5 |
Ростов-на-Дону | 29,1 | 46 | 20,6 |
Уфа | 25,5 | 55 | 19,2 |
Красноярск | 25,8 | 55 | 19,4 |
Пермь | 23,8 | 56 | 17,9 |
Воронеж | 25,9 | 53 | 19,2 |
Волгоград | 29,7 | 39 | 19,7 |
Город | Tmax | φm | τ |
Краснодар | 29,8 | 48 | 21,5 |
Саратов | 27,5 | 46 | 19,3 |
Тюмень | 24,2 | 56 | 18,2 |
Ижевск | 24,7 | 54 | 18,5 |
Барнаул | 26,3 | 54 | 19,7 |
Иркутск | 24,7 | 58 | 18,9 |
Ульяновск | 25,7 | 49 | 18,3 |
Хабаровск | 26,2 | 64 | 21,2 |
Ярославль | 23,2 | 58 | 17,7 |
Владивосток | 23,7 | 80 | 21,2 |
Севастополь | 27,2 | 64 | 22,1 |
Минск | 23,0 | 58 | 17,5 |
Алматы | 29,7 | 38 | 19,6 |
Астана | 27,0 | 40 | 17,7 |
G | Т1 = 40 °C | ||
τ = 18 °C | τ = 20 °C | τ = 22 °C | |
10 м³/час | ∆Т = 13,1 °C | ∆Т = 12,3 °C | ∆Т = 11,4 °C |
20 м³/час | ∆Т = 9,0 °C | ∆Т = 8,5 °C | ∆Т = 7,9 °C |
Город | Tmax | φm | τ |
Москва | 23,5 | 60 | 18,2 |
Санкт-Петербург | 22,1 | 60 | 16,9 |
Новосибирск | 25,4 | 54 | 18,9 |
Екатеринбург | 23,3 | 55 | 17,3 |
Нижний Новгород | 23,5 | 56 | 17,6 |
Казань | 25,1 | 56 | 19,0 |
Челябинск | 24,1 | 54 | 17,8 |
Омск | 25,0 | 53 | 18,4 |
Самара | 25,9 | 49 | 18,5 |
Ростов-на-Дону | 29,1 | 46 | 20,6 |
Уфа | 25,5 | 55 | 19,2 |
Красноярск | 25,8 | 55 | 19,4 |
Пермь | 23,8 | 56 | 17,9 |
Воронеж | 25,9 | 53 | 19,2 |
Волгоград | 29,7 | 39 | 19,7 |
Город | Tmax | φm | τ |
Краснодар | 29,8 | 48 | 21,5 |
Саратов | 27,5 | 46 | 19,3 |
Тюмень | 24,2 | 56 | 18,2 |
Ижевск | 24,7 | 54 | 18,5 |
Барнаул | 26,3 | 54 | 19,7 |
Иркутск | 24,7 | 58 | 18,9 |
Ульяновск | 25,7 | 49 | 18,3 |
Хабаровск | 26,2 | 64 | 21,2 |
Ярославль | 23,2 | 58 | 17,7 |
Владивосток | 23,7 | 80 | 21,2 |
Севастополь | 27,2 | 64 | 22,1 |
Минск | 23,0 | 58 | 17,5 |
Алматы | 29,7 | 38 | 19,6 |
Астана | 27,0 | 40 | 17,7 |
G | Т1 = 40 °C | ||
τ = 18 °C | τ = 20 °C | τ = 22 °C | |
30 м³/час | ∆Т=12,9°C | ∆Т=12,1°C | ∆Т=11,2°C |
40 м³/час | ∆Т=11,4°C | ∆Т=10,7°C | ∆Т=9,9°C |
Город | Tmax | φm | τ |
Москва | 23,5 | 60 | 18,2 |
Санкт-Петербург | 22,1 | 60 | 16,9 |
Новосибирск | 25,4 | 54 | 18,9 |
Екатеринбург | 23,3 | 55 | 17,3 |
Нижний Новгород | 23,5 | 56 | 17,6 |
Казань | 25,1 | 56 | 19,0 |
Челябинск | 24,1 | 54 | 17,8 |
Омск | 25,0 | 53 | 18,4 |
Самара | 25,9 | 49 | 18,5 |
Ростов-на-Дону | 29,1 | 46 | 20,6 |
Уфа | 25,5 | 55 | 19,2 |
Красноярск | 25,8 | 55 | 19,4 |
Пермь | 23,8 | 56 | 17,9 |
Воронеж | 25,9 | 53 | 19,2 |
Волгоград | 29,7 | 39 | 19,7 |
Город | Tmax | φm | τ |
Краснодар | 29,8 | 48 | 21,5 |
Саратов | 27,5 | 46 | 19,3 |
Тюмень | 24,2 | 56 | 18,2 |
Ижевск | 24,7 | 54 | 18,5 |
Барнаул | 26,3 | 54 | 19,7 |
Иркутск | 24,7 | 58 | 18,9 |
Ульяновск | 25,7 | 49 | 18,3 |
Хабаровск | 26,2 | 64 | 21,2 |
Ярославль | 23,2 | 58 | 17,7 |
Владивосток | 23,7 | 80 | 21,2 |
Севастополь | 27,2 | 64 | 22,1 |
Минск | 23,0 | 58 | 17,5 |
Алматы | 29,7 | 38 | 19,6 |
Астана | 27,0 | 40 | 17,7 |
G | Т1 = 40 °C | ||
τ = 18 °C | τ = 20 °C | τ = 22 °C | |
50 м³/час | ∆Т=11,1°C | ∆Т=10,4°C | ∆Т=9,7°C |
60 м³/час | ∆Т=10,1°C | ∆Т=9,5°C | ∆Т=8,8°C |
Город | Tmax | φm | τ |
Москва | 23,5 | 60 | 18,2 |
Санкт-Петербург | 22,1 | 60 | 16,9 |
Новосибирск | 25,4 | 54 | 18,9 |
Екатеринбург | 23,3 | 55 | 17,3 |
Нижний Новгород | 23,5 | 56 | 17,6 |
Казань | 25,1 | 56 | 19,0 |
Челябинск | 24,1 | 54 | 17,8 |
Омск | 25,0 | 53 | 18,4 |
Самара | 25,9 | 49 | 18,5 |
Ростов-на-Дону | 29,1 | 46 | 20,6 |
Уфа | 25,5 | 55 | 19,2 |
Красноярск | 25,8 | 55 | 19,4 |
Пермь | 23,8 | 56 | 17,9 |
Воронеж | 25,9 | 53 | 19,2 |
Волгоград | 29,7 | 39 | 19,7 |
Город | Tmax | φm | τ |
Краснодар | 29,8 | 48 | 21,5 |
Саратов | 27,5 | 46 | 19,3 |
Тюмень | 24,2 | 56 | 18,2 |
Ижевск | 24,7 | 54 | 18,5 |
Барнаул | 26,3 | 54 | 19,7 |
Иркутск | 24,7 | 58 | 18,9 |
Ульяновск | 25,7 | 49 | 18,3 |
Хабаровск | 26,2 | 64 | 21,2 |
Ярославль | 23,2 | 58 | 17,7 |
Владивосток | 23,7 | 80 | 21,2 |
Севастополь | 27,2 | 64 | 22,1 |
Минск | 23,0 | 58 | 17,5 |
Алматы | 29,7 | 38 | 19,6 |
Астана | 27,0 | 40 | 17,7 |
G | Т1 = 40 °C | ||
τ = 18 °C | τ = 20 °C | τ = 22 °C | |
80 м³/час | ∆Т=11,0°C | ∆Т=10,3°C | ∆Т=9,5°C |
100 м³/час | ∆Т=9,7°C | ∆Т=9,1°C | ∆Т=8,4°C |
Город | Tmax | φm | τ |
Москва | 23,5 | 60 | 18,2 |
Санкт-Петербург | 22,1 | 60 | 16,9 |
Новосибирск | 25,4 | 54 | 18,9 |
Екатеринбург | 23,3 | 55 | 17,3 |
Нижний Новгород | 23,5 | 56 | 17,6 |
Казань | 25,1 | 56 | 19,0 |
Челябинск | 24,1 | 54 | 17,8 |
Омск | 25,0 | 53 | 18,4 |
Самара | 25,9 | 49 | 18,5 |
Ростов-на-Дону | 29,1 | 46 | 20,6 |
Уфа | 25,5 | 55 | 19,2 |
Красноярск | 25,8 | 55 | 19,4 |
Пермь | 23,8 | 56 | 17,9 |
Воронеж | 25,9 | 53 | 19,2 |
Волгоград | 29,7 | 39 | 19,7 |
Город | Tmax | φm | τ |
Краснодар | 29,8 | 48 | 21,5 |
Саратов | 27,5 | 46 | 19,3 |
Тюмень | 24,2 | 56 | 18,2 |
Ижевск | 24,7 | 54 | 18,5 |
Барнаул | 26,3 | 54 | 19,7 |
Иркутск | 24,7 | 58 | 18,9 |
Ульяновск | 25,7 | 49 | 18,3 |
Хабаровск | 26,2 | 64 | 21,2 |
Ярославль | 23,2 | 58 | 17,7 |
Владивосток | 23,7 | 80 | 21,2 |
Севастополь | 27,2 | 64 | 22,1 |
Минск | 23,0 | 58 | 17,5 |
Алматы | 29,7 | 38 | 19,6 |
Астана | 27,0 | 40 | 17,7 |