Основные элементы систем холодоснабжения

1.

2.

Варианты исполнения гидравлического контура системы холодоснабжения
Основные компоненты гидравлического контура
Варианты компоновки контура теплоносителя систем холодоснабжения
Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Градирни
o Испарительные
o Сухие
o Комбинированные
Система международной сертификации водоохлаждающих машин
Экологическая безопасность водоохлаждающих машин

3.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Самая простая схема обвязки водоохлаждающей машины (контур испарителя)

4.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки водоохлаждающей машины (контур испарителя) с постоянным
расходом теплоносителя

5.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки водоохлаждающей машины (контур конденсатора)

6.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки водоохлаждающей машины (контур конденсатора с регулируемым
расходом)

7.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки водоохлаждающей машины с испарительными градирнями

8.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки водоохлаждающей машины с испарительными градирнями

9.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема с водоохлаждающей машиной и сухими градирнями

10.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки водоохлаждающей машины с теплообменником вторичного
контура теплоносителя

11.

Варианты исполнения гидравлического контура системы холодоснабжения
Схема обвязки водоохлаждающей машины с теплообменником вторичного
контура теплоносителя

12.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки моноблочной водоохлаждающей машины с первичным контуром
теплоносителя

13.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки группы водоохлаждающих машин с общим насосом

14.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки группы водоохлаждающих машин с индивидуальными насосами

15.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки группы водоохлаждающих машин с первичным и вторичным конурами
теплоносителя

16.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки группы водоохлаждающих машин с циркуляционными насосами (VPF)
первичного контура

17.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки группы водоохлаждающих машин с циркуляционными насосами (VPF)
первичного контура

18.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Принцип управления системой VPF
Соответствие характеристике насоса
Схема обвязки группы водоохлаждающих машин с циркуляционными насосами (VPF)
первичного контура

19.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки группы водоохлаждающих машин с циркуляционными насосами (VPF)
первичного контура

20.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки потребителей системы холодоснабжения

21.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки потребителей системы холодоснабжения

22.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Схема обвязки потребителей системы холодоснабжения

23.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
с естественным охлаждением (водяным экономайзером)
Базовая схема системы холодоснабжения

24.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
с естественным охлаждением (водяным экономайзером)
Схема прямого естественного охлаждения

25.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
с естественным охлаждением (водяным экономайзером)
Принципиальная схема непрямого естественного охлаждения воды

26.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
с естественным охлаждением (водяным экономайзером)
Упрощённая схема «распределения нагрузки» в системе холодоснабжения

27.

Варианты исполнения холодильного контура системы холодоснабжения
Функционирование чиллера с встроенным естественным охлаждением (водяным
экономайзером)

28.

Конденсатор с «Естественным охлаждением» или
водяной экономайзер
Система естественного охлаждения воды с помощью миграции хладагента
Принципиальная схема естественного охлаждения воды с помощью миграции хладагента

29.

Конденсатор с «Естественным охлаждением» или
водяной экономайзер
Система естественного охлаждения воды с помощью миграции хладагента
Другой метод «естественного» охлаждения заключается в передаче теплоты между водой градирни и
охлажденной водой внутри центробежного охладителя с помощью миграции хладагента, также
известной как термосифон. Когда температура воды из градирни становится ниже желаемой
температуры охлажденной воды, компрессор выключается и автоматические запорные клапаны внутри
контура хладагента охладителя открываются.
Поскольку пары хладагента перемещаются в область с самой низкой температурой, хладагент кипит в
испарителе, и пар перемещается в конденсатор охладителя.
После того, как хладагент конденсируется, он под действием силы тяжести возвращается в испаритель.
Это позволяет хладагенту циркулировать между испарителем и конденсатором без необходимости
включения компрессора.
В зависимости от применения миграция хладагента в центробежном охладителе может компенсировать
многочасовую тепловую нагрузку системы охлаждения без работы компрессора. Чиллеры с
естественным охлаждением, обслуживающие системы, которые могут выдерживать более высокие
температуры охлажденной воды в условиях частичной нагрузки, могут обеспечить более 60%
номинальной производительности без работы компрессора.

30.

Конденсатор с «Естественным охлаждением» или
водяной экономайзер
Система естественного охлаждения воды с помощью миграции хладагента
Чиллер с «термосифоном» в режиме механического и естественного охлаждения

31.

Конденсатор с «Естественным охлаждением» или
водяной экономайзер
Система естественного охлаждения воды с помощью миграции хладагента
В данном случае отсутствуют проблемы с загрязнением охлаждающего теплообменника, поскольку вода
из градирни протекает через конденсатор охладителя и отделена от контура охлажденной воды. Нет
дополнительных расходов на очистку, поскольку трубки конденсатора те же, что используются для
механического режима охлаждения и должны быть уже включены в график техобслуживания. Кроме
того, требуется меньше труб, насосов и фитингов, а также не требуется промежуточный теплообменник.
Если чиллер с естественным охлаждением является частью традиционной параллельной конфигурации
чиллеров, одновременная работа невозможна без смешивания температур выходящей охлажденной
воды. Обычно проектировщики включают теплообменник последовательно с чиллером, но реже
включают чиллеры последовательно. Если желательна одновременная работа, чиллер с естественным
охлаждением следует установить в том же месте, что и теплообменник : в боковом потоке.

32.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Принципиальные схемы водоохлаждающих машин с воздушным охлаждением

33.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Принципиальные схемы водоохлаждающих машин с воздушным охлаждением

34.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин

35.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин

36.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Компоненты водоохлаждающих машин с воздухным охлаждением

37.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин

38.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин

39.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающие машины с воздушным конденсатором. Моноблок

40.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающие машины с выносным испарителем

41.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающие машины с выносным испарителем

42.

Компрессорно-конденсаторный блок

43.

Компрессорно-конденсаторный блок
Варианты монтажа .
ККБ выше приточной установки

44.

Компрессорно-конденсаторный блок

45.

Компрессорно-конденсаторный блок

46.

Компрессорно-конденсаторный блок

47.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающе машины с воздушными конденсаторами внутри помещения

48.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающие машины с выносным конденсатором

49.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающие машины с выносным конденсатором

50.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающие машины с выносным конденсатором

51.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающие машины с выносным конденсатором

52.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающие машины с выносным конденсатором

53.

Варианты компоновки водоохлаждающих машин
Водоохлаждающе машины с воздушным охлаждением с центробежными вентиляторами

54.

55.

- опции
Компоненты систем холодоснабжения. Гидромодуль

56.

Компоненты гидромодуля
1 сетчатый фильтр (размер частиц 1,2 мм)
2 Расширительный бак
3 Предохранительный клапан
4 Циркуляционный насос (одинарный или двойной)
5 Воздухоотводчик
6 Кран для слива воды
7 Датчик давления: предоставляет информацию о давлении
всасывания насоса.
8 Датчик температуры: Предоставляет информацию о температуре
на выходе из водяного теплообменника.
9 Датчик температуры: Предоставляет информацию о температуре
на входе в водяной теплообменник.
10 Датчик давления: Предоставляет информацию о давлении на
выходе водяного теплообменника.
11 Обратный клапан (при сдвоенном насосе)
12 Пластинчатый теплообменник
13 Нагревательный кабель для защиты от замерзания
14 Датчик расхода воды в теплообменнике
15 Модуль буферного резервуара (Опция)
Системные компоненты
16 «Карман»
17 Воздухоотводчик
18 Гибкое соединение
19 Запорный клапан
20 Сетчатый фильтр 800 мкм (Опция – обязательна в случае
агрегата без гидравлический модуль
21 Манометр перепада давления (вход/выход)
22 Клапан управления расходом воды Примечание: не требуется,
если гидравлический модуль с приводом насоса с частотным
регулированием
23 Заправочный вентиль
24 Байпасный клапан защиты от замерзания (если запорные
клапаны (поз. 19) закрыты зимой)
25 Буферный бак (при необходимости)
Компоненты систем холодоснабжения. Гидромодуль

57.

Компоненты систем холодоснабжения. Гидромодуль

58.

Компоненты систем холодоснабжения. Гидромодуль

59.

60.

Испарительные градирни

61.

Испарительные градирни

62.

Процесс испарительного охлаждения в градирне

63.

Процесс испарительного охлаждения в градирне
Теплота
конвекции
Теплота
испарения
Теплота
радиационная
Слой воздуха с 100%
влажностью и с
температурой воды
Поток ненасыщенного воздуха,
обтекающий каплю воды

64.

Процесс испарительного охлаждения
Терминология
Чтобы отвести теплоту, вода пропускается через градирню, где часть
ее испаряется, таким образом охлаждая оставшуюся воду.
Эффективность конкретной градирни по передаче теплоты зависит от
скорости потока воды, температуры воды и разницы температур по
влажному термометру.
Разность температур воды, поступающей в градирню и выходящей из
нее, представляет собой движущую силу процесса в градирне, и
называется (Range).
Разница температур между температурой воды на выходе и
температурой воздуха по влажному термометру на входе в градирню
также является параметром, определяющим конструкцию градирни, и
называется (Approach).

65.

Процесс испарительного охлаждения
Соотношение между параметрами Range и Approach при оценке производительности градирни

66.

Процесс испарительного охлаждения
• Approach – это разница между
температурой
холодной
воды
и
температурой воздуха по влажному
термометру.
• Approach обратно пропорционален
производительности
градирен
и
используется в качестве эталона для
измерения охлаждающей способности
градирен.
• На Approach влияют эксплуатационные характеристики градирни. Диапазон
значений этой величины зависит от источника технологической воды.
• Основными переменными градирни, влияющими на Approach, являются
тепловая нагрузка, размер градирни и воздушный поток, в случае градирен с
естественной тягой, на воздушный поток влияет разница в плотности воздуха.
• Approach градирни напрямую зависит от тепловой нагрузки процесса.
• Величина Approach градирни обратно пропорционально ее размеру.

67.

Процесс испарительного охлаждения
Соотношения температур в процессе функционирования градирни

68.

Процесс испарительного охлаждения
При условии стационарного режима протекания процесса тепловая нагрузка со
временем будет меняться минимально. Технологическая охлаждающая вода
поглощает эту заданную тепловую нагрузку. и переносит ее в градирню. Тепловая
нагрузка, поглощаемая водой, определяется уравнением:

69.

Процесс испарительного охлаждения
Эффект от выключения вентиляторов градирни

70.

Процесс испарительного охлаждения

71.

Процесс испарительного охлаждения
Влагосодержание
Скрытое
количество
теплоты /
Массобмен
Явное количество теплоты
Температура воздуха Тст

72.

Классификация градирен

73.

Типы градирен
Испарительная градирня с естественной тягой воздуха

74.

Типы градирен
Испарительная градирня с механической тягой воздуха

75.

Типы градирен
Испарительная градирня с механической тягой воздуха

76.

Типы градирен
Испарительная градирня открытого типа с механической тягой воздуха

77.

Типы градирен
Испарительная градирня с замкнутым контуром (конденсатор хладагента)

78.

Конфигурации испарительных градирен
Нагнетательный
вентилятор
Нагнетательный
вентилятор
Вытяжной
вентилятор
По направлению подачи воздуха вентилятором

79.

Конфигурации испарительных градирен
Перекрестноточное движение
Противоточное движение
По направлению движения потоков воды и воздуха

80.

Конфигурации испарительных градирен
Перекрестный поток — вода стекает вниз
через ороситель из резервуара с горячей
водой сверху, воздух течет
горизонтально поперек пути движения
воды.
Противоток — Вода распыляется
сверху вниз, стекает вниз через
ороситель, а воздух поступает с боков
и вверх через ороситель. Поток воды
противоположен потоку воздуха.
По направлению движения потоков воды и воздуха

81.

Элементы испарительных градирен
Схемы распределения воды в оросителях
Капельно-пленочный
Пленочный
Капельный
(Брызгальный)

82.

Элементы испарительных градирен
Сопла

83.

Элементы испарительных градирен
Вентиляторы

84.

Элементы испарительных градирен
Редукторы

85.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Работа градирни при-15°C — небольшой видимый лед

86.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Общие сведения
Градирни
успешно
эксплуатируются
при
самых
суровых
климатических
параметрах, в том числе и при температурах ниже нуля по всему миру. Чем
холоднее погода, тем важнее соблюдать относительно простые правила и
принимать меры предосторожности, чтобы избежать проблем с эксплуатацией.
Полностью загруженные центры обработки данных на самом деле являются
идеальными кандидатами для экономии воды в условиях холодного климата
благодаря высокой круглогодичной тепловой нагрузке.

87.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
СООБРАЖЕНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ В ЗИМНИЙ ПЕРИОД ДЛЯ ОТКРЫТЫХ ГРАДИРЕН
Когда условия окружающей среды приближаются к точке замерзания, вода неизбежно превращается в
лед. Открытые градирни подвержены замерзанию из-за присущей им природы работы, отвода теплоты
путем испарения. В результате процесс образование льда становится предметом управления, а не
устранения.
Необходимо учесть несколько конструктивных соображений, чтобы минимизировать время и усилия,
затрачиваемые на управление процессом образования льда. В приведенной ниже таблице учтены
различные конструкции открытых градирен и показан наилучший вариант для зимней эксплуатации,
чтобы минимизировать риск образование льда в градирне.
Градирни с принудительной тягой имеют явное преимущество перед градирнями с естественной тягой.
Если лед начинает образовываться, градирни с принудительной тягой могут использовать
последовательность удаления льда, запуская осевой вентилятор в обратном направлении вращения на
максимальной частоте 50% от номинала в течение коротких периодов времени, при этом внимательно
следя за градирней, что делает зимнюю эксплуатацию намного более устойчивой.

88.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
СООБРАЖЕНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ В ЗИМНИЙ ПЕРИОД ДЛЯ ОТКРЫТЫХ ГРАДИРЕН
При сравнении технологий противотока и перекрестного тока, противоток имеет преимущество
для работы в зимнее время. Теплоноситель в градирнях с противотоком полностью заключен в
корпус, что обеспечивает защиту от внешней среды. Градирни с противотоком также имеют более
равномерный градиент температуры охлаждения во всем объеме теплоносителя по сравнению с
градирнями с перекрестным током. Это гарантирует, что технологическая вода охлаждается в
оросителе с равномерной скоростью, что имеет решающее значение в условиях замерзания.
Температурные градиенты, указанные ниже, обеспечивают температуру воды на выходе 7° С.
Противоток
Перекрестный ток

89.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Основные принципы эксплуатации градирен в холодную погоду
Не эксплуатировать градирни без тепловой нагрузки и не эксплуатировать их без присмотра в
многодневные периоды непрерывной отрицательной температуры.
Поддерживать в любое время минимальный или больший расчетный расход воды через
ороситель градирни.
Для любого расхода, задаваемого оператором, необходимо соблюдать осторожность, чтобы
поддерживать по крайней мере минимальный расход, указанный производителем градирни
на каждую секцию с вентилятором. Количество секций, получающих воду, должно быть
скорректировано для поддержания минимального расхода на секцию, требуемого
производителем градирни. Секции градирни должны быть спроектированы так, чтобы
обеспечить как минимум 50%-ное снижение расхода воды.
Если желаемый расход воды контура конденсатора системы снижается ниже минимума,
количество секций должно быть уменьшено одновременно, чтобы расход был больше или
равен минимальному расходу на секцию.
Производитель градирни может увеличить минимальный процент расхода до более низкого
значения, используя внутренние конструкции распределения воды в секции, которые
обеспечивают низкий расход путем соответствующего уменьшения активной площади
сечения градирни (например, перегородки для накопителей с горячей водой или переливные
стаканы для поперечноточной градирни), сохраняя при этом внутреннюю часть градирни
влажной и нагретой.
Управлять потоком воздуха для поддержания температуры воды выше точки замерзания в
оросителях во всех работающих секциях градирни.

90.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Поддерживать постоянной тепловую нагрузку.
Без тепловой нагрузки вода, протекающая через градирню, в конечном итоге достигнет
температуры воздуха по влажному термометру или превратится в лед, в зависимости от
того, что произойдет раньше, как показано на графике.
График дан для: Range =8°С при полной тепловой нагрузке, температура
воздуха по ВТ=-1°С, вентилятор работает с полной мощностью
Это произойдет быстро если
вентиляторы выключены, а при
работающих
вентиляторах
—
медленнее.
Следует
обратить
внимание,
что
температура
влажного термометра управляет
испарительным теплопереносом и
равна или ниже температуры по
сухому термометру. Например, при
температуре сухого термометра
2°С, выше обычно предполагаемых
условий замерзания, температура
влажного термометра часто может
быть ниже 0°С — и вода,
протекающая через градирню без
надлежащей тепловой нагрузки,

91.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
При необходимости организовать байпас.
Если тепловая нагрузка падает слишком низко, для предотвращения обледенения в
холодном климате необходимо перенаправить весь рабочий расход воды напрямую в
бассейн(ы) с холодной водой. Не следует направлять поток через градирню, пока он не
нагреется до целевой температуры горячей воды. Не следует модулировать поток воды по
байпасуу, иначе ороситель может замерзнуть в зонах с низким расходом. Следует
определить размер и местоположение байпасного трубопровода с помощью производителя
градирни или приобрести его как опцию для новой градирни.

92.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Надлежащее управление потоком воздуха
Вентиляторы многосекционных градирен иногда включаются последовательно: все включены,
один выключен, два выключены… и т. д. Однако следующие иллюстрации показывают, что это
может привести к потенциальному замерзанию в отдельных секциях, используя в примере
температуру влажного термометра -1°С.Температура воды при работающих вентиляторах во
всех трех секциях одинакова, как показано на рисунке:

93.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Надлежащее управление потоком воздуха
Температуры воды при работе вентиляторов в двух секциях показаны на Рисунке ниже.
Температуры воды на выходе из двух секций ниже температуры воды, возвращаемой в
охладитель.
Секция градирни с одним выключенным вентилятором имеет более высокую температуру
выходящей холодной воды, чем две другие

94.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Надлежащее управление потоком воздуха
Температуры воды при работающем вентиляторе только в одной секции показаны на рисунке
ниже. Вода может замерзать в некоторых зонах внутри секции 3, как будет показано далее в
этой статье, даже несмотря на то, что средняя температура на выходе из этой секции
составляет 4°С в то время как средняя температура выхода воды обратно в охладитель — и,
вероятно, единственная контролируемая температура — составляет 10 °С.

95.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Надлежащее управление потоком воздуха
В то время как цикличность вентиляторов и/или двухскоростные электродвигатели
использовались
в
прошлом,
частотно-регулируемые
приводы
(VFD)
могут
устранить температурные градиенты от секции к секции и предпочтительны по
многим причинам, особенно при эксплуатации градирен в условиях устойчивых
отрицательных температур. Каждая секция должна быть оснащена приводом VFD,
и каждая должна работать при одной и той же заданной температуре. Применение
инверторных приводов также является наиболее энергоэффективным методом
работы секционных градирен. Для наиболее энергоэффективной работы, а также
для лучшей работы вентиляторов с устойчивостью к замерзанию ASHRAE 90.12013 (пункт 6.5.5.2.2b) требует плавного увеличения и уменьшения частоты
вращения на всех секциях одновременно.

96.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Выбор типа градирни
Конструкции градирен с перекрестным и противоточным направлением потоков
имеют различия в характеристиках работы в холодную погоду. Две основные
конфигурации градирен: перекрестный поток и противоток показаны на рисунках
ниже.
Некоторые проблемы, являющиеся общими для обоих типов:
• Необходимость избегать контакта холодного воздуха с зонами оросителя
недостаточно смачиваемые водой.
• Необходимость предотвращения попадания капель воды за пределы градирни.
• Эксплуатация без достаточной тепловой нагрузки в условиях отрицательных
наружных температур является очевидной проблемой для любой конструкции.
• Некоторое обледенение на градирнях в условиях минусовой температуры
является нормальным и, как правило, не вызывает беспокойства при
эксплуатации. Сначала лед образуется на любой из поверхности контакта
воздух/вода в градирне, например, в области впускных жалюзи.
• Цель состоит в том, чтобы предотвратить чрезмерное обледенение, которое
может привести к повреждению конструкции градирни.

97.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Выбор типа градирни.
Перекрестный поток — вода стекает вниз через ороситель из резервуара с горячей водой
сверху, воздух течет горизонтально поперек пути движения воды.

98.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Выбор типа градирни.
Противоток — Вода распыляется сверху вниз, стекает вниз через ороситель, а воздух
поступает с боков и вверх через ороситель. Поток воды противоположен потоку воздуха.

99.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Контроль обледенения – Перекрестные потоки.
На
рисунке
показаны
линии
постоянной
температуры
в
оросителе градирни с поперечным
потоком. Это типичный пример того,
что должно происходить в ячейке 3
(слайд
152)
для
получения
холодной
воды
4°С
при
температуре воды на входе 16°С.
Вода течет вниз между листами
оросителя
под
действием
гравитации. Температура в нижней
части
поверхности
воздухозаборника составляет около
0°С, то есть точки замерзании, хотя
средняя температура на выходе из
ячейки составляет 4°С.

100.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Контроль обледенения – Перекрестные потоки.
Поток воды направляется наклонно в
направлении потока воздуха, как показано
на рисунке. Поперечноточные оросители
спроектированы так, чтобы находиться
под углом, совместимым с отводом воды к
поверхности выпуска воздуха. Таким
образом,
вода
равномерно
распределяется
между
жалюзи
и
каплеуловителями. Когда вентиляторы
выключены, вода падает прямо вниз,
вызывая сильный поток воды на
поверхности жалюзи, как показано на
рисунке. Этот сильный поток теплой воды
может
эффективно
размораживать
жалюзи в большинстве случаев.

101.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Контроль обледенения – Перекрестные потоки.
Секция градирни работает при пониженном
расходе воды, при этом вода подается с низким
расходом только во внешнюю часть из-за
перегородки или использования переливных
сопловых чашек на внутренних соплах.
С
водосливными
перегородками
или
с
переливными чашками вода при пониженном
расходе концентрируется во внешних зонах
оросителя. При сниженном расходе вода не
переливается через перегородки или чашки на
внутренней стороне и остается во внешней части
емкости с горячей водой, как показано на рисунке
10. Внутренняя часть оросителя остается влажной
и теплой из-за нагретого воздуха из внешней
части оросителя. При полном расходе вода
переливается через водосливные перегородки
или чашки, чтобы покрыть весь объем оросителя.

102.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Контроль обледенения – Противоток
Градирни с противотоком имеют в нижней части оросителя немного меньший градиент холодной
воды, чем градирни с перекрестным потоком, но градиент аналогичен поперечному потоку в
нижней части зоны орошения между нижней поверхностью оросителя и уровнем воды в емкости с
охлажденной водой, как показано на рисунке

103.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Контроль обледенения – Противоток
При средней температуре воды 4°С на уровне емкости охлажденной воды температура на самом
нижнем уровне поверхности воздухозаборника в зоне орошения под оросителем может составлять
0°С, как в примере с поперечными потоками, увеличиваясь примерно до 6°С в центре оросителя
градирни. Градирня с противотоком без жалюзи (обычно встречается на больших градирнях,
возводимых на объекте) и конструктивно чистый воздухозаборник более устойчивы к обледенению,
поскольку существует меньше мест для образования или улавливания вытекающих капель воды.
Капли воды за пределами зон нагретого воздуха и воды приводят к образованию льда.
Обычно жалюзи необходимы в большинстве противоточных градирен систем ОВиК, включая
градирни заводской сборки, где соблюдение достаточного расстояния между градирней и бортиком
бассейна нецелесообразно.
Следует помнить, что при установленных жалюзи обледенение может быть не видно внутри или
под оросителем противоточной градирни, поскольку лед образуется на жалюзи с внутренней
стороны. Иногда в противоточных градирнях используются конструкции с несколькими
распылительными системами для обеспечения низкого расхода воды, но это может быть
проблематично. Противоточная градирня не подходит для сегментированного распределения
площади сечения для снижения потока в пределах заданной секции. Отдельные секции градирни
обычно изолируются для поддержания минимального потока.

104.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Контроль обледенения – Противоток
При работе вентиляторов на полную мощность на противоточной градирне вода отводится от
воздухозаборника или жалюзи, как показано на рисунке

105.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Контроль обледенения – Противоток
При выключенных вентиляторах
возникает
небольшой
отрицательный поток воздуха из-за
силы сопротивления воды в
распылительной камере и под
оросителем, поэтому вода немного
выходит за пределы площади
сечения оросителя. Эта сила
обычно достаточно сильна, чтобы
преодолеть эффект естественной
тяги, вызванный нагревом воздуха
теплой водой от тепловой нагрузки
на градирне.
Воздух движется в обратном направлении с низкой скоростью из воздухозаборника, как показано
на рисунке. Это, как правило, способствует обледенению жалюзи в очень холодную погоду.

106.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Контроль обледенения – Противоток
Реверсивная работа вентилятора. Задача состоит в
том, чтобы избежать обледенения, но когда
образуется лед, первым вариантом является
отключение вентиляторов по секциям градирни и
обеспечивается возможность теплой воде растопить
лед в данной секции в течение определенного
периода времени. Для более стойкого обледенения
чтобы разморозить впускные воздушные жалюзи
производят на короткий период времени реверс
вращения вентиляторов на пониженной частоте
вращения (обычно 30% от номинала или меньше с
помощью привода VFD).
Это еще одно преимущество использования VFD на градирнях, работающих в холодную погоду.
Реверс вентилятора отправляет часть воды за пределы градирни, а также может подавать
замерзающий воздух в нижнюю часть гарадирни обратно через жалюзи..
Эксплуатационный персонал должен внимательно следить за размораживанием путем
реверсирования вентилятора и сводить к минимуму продолжительность реверсирования.

107.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Градирни с системами «сухого бассейна»
Схема системы сухого поддона с внутренним резервуаром для хранения воды.

108.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Градирни без системы «сухого бассейна»
Система без сухого бассейна — вода, оставшаяся в градирне и трубопроводах, может стать
проблемой при отключении насоса.

109.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Градирни без системы «сухого бассейна»
Меры по организации дренажа системы для предотвращения обледенения при отключении
градирни без системы сухого бассейна.

110.

Эксплуатация испарительных градирен в зимний период
Градирни без системы «сухого бассейна»
Места, где требуется дополнительный обогрев для защиты от замерзания в условиях
остановки градирни без слива..

111.

Типы градирен
Сухая Градирня (Dry Cooler)

112.

Сухая Градирня (Dry Cooler)

113.

Сухая Градирня (Dry Cooler)
Базовая конструкция:
1) вентилятор 2) двигатель вентилятора 3) теплообменник 4) поток охлаждающего воздуха 5) подающий
трубопровод 6) обратный трубопровод 7) циркуляционный насос 8) охлаждаемый теплообменник
Система орошения:
9) питающий клапан 10) поддон для сбора влаги 11) трубопровод12) сливной клапан 13) система орошения
в агрегатах14) насос

114.

Системы адиабатического охлаждения
При выборе системы адиабатического охлаждения следует учитывать и оценивать
следующие наиболее важные факторы:
• Предполагаемое время работы в течение года.
• Диапазон изменения относительной влажности воздуха (эффективность процесса).
• Величину насыщения воздуха на выходе из теплообменника.
• Максимальная разница между температурой наружного воздуха Тст и температурой
воздуха на входе в теплообменник после адиабатического охлаждения.

115.

Система адиабатического охлаждения
AFS (Air Fresh System)

116.

Система адиабатического охлаждения
AFS (Air Fresh System)
1 Датчик температуры
7
Манометр
2 Панель управления + система управления вращением вентиляторов
8
Водяной насос низкого давления (Опция)
3 Контроллер управления вращением вентиляторов
9
Ручной вентиль для аварийного включения и ТО (M)
4 Панели теплообменника с гидрофобным оребрением
10 Соленоидный вентиль для управления подачей воды (MV5)
5 Панель управления системой AFS
11 Медные трубы 22мм + Форсунки (Латунь)
6 Адресная карта системы AFS
12 Соленоидный вентиль для управления подачей воды (MV4)

117.

Система адиабатического охлаждения
AFS (Air Fresh System)
НАРУЖНАЯ ТЕМПЕРАТУРА,°C
8
20
37
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ, %
40
40
40
ВХОД РАСТВОРА ЭТИЛЕН-ГЛИКОЛЯ 35%, °C
40
40
40
ВЫХОД РАСТВОРА ЭТИЛЕН-ГЛИКОЛЯ 35%, °C
35
35
35
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ ВЕНТИЛЯТОРОВ
MIN
MAX
MAX
-
-
28,2
ТОЧКА ВКЛЮЧЕНИЯ АДИАБАТИЧЕСКОГО ОХЛАЖДЕНИЯ, °C
MAX ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ ВЕНТИЛЯТОРОВ Ø910 мм, об/мин
1100

118.

Система адиабатического охлаждения
WFS (Wet Fin System)

119.

Система адиабатического охлаждения
WFS (Wet Fin System)
1
2
3
4
5
Датчик температуры
Панель управления + система управления вращением вентиляторов
Манометр
Ручной вентиль для аварийного включения и ТО (M)
Соленоидный вентиль для управления подачей воды (MV5)
6
7
8
9
Соленоидный вентиль для управления подачей воды (MV4)
Панели теплообменника с двухслойным оребрением
Адресная карта системы WFS
Трубки из нержавеющей стали + форсунки (POM)

120.

Система адиабатического охлаждения
WFS (Wet Fin System)
НАРУЖНАЯ ТЕМПЕРАТУРА,°C
8
20
37
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ, %
40
40
40
ВХОД РАСТВОРА ЭТИЛЕН-ГЛИКОЛЯ 35%, °C
40
40
40
ВЫХОД РАСТВОРА ЭТИЛЕН-ГЛИКОЛЯ 35%, °C
35
35
35
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ ВЕНТИЛЯТОРОВ
MIN
MAX
MAX
-
-
25
ТОЧКА ВКЛЮЧЕНИЯ АДИАБАТИЧЕСКОГО ОХЛАЖДЕНИЯ, °C
MAX ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ ВЕНТИЛЯТОРОВ Ø910 мм, об/мин
1100

121.

Система адиабатического охлаждения
EPS (Evaporative Panel System)

122.

Система адиабатического охлаждения
EPS (Evaporative Panel System)
Заводская предварительная сборка

123.

Система адиабатического охлаждения
EPS (Evaporative Panel System)
Варианты монтажа системы EPS на объекте (вертикально и с наклоном)

124.

Система адиабатического охлаждения
EPS (Evaporative Panel System)
НАРУЖНАЯ ТЕМПЕРАТУРА,°C
8
20
37
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ, %
40
40
40
ВХОД РАСТВОРА ЭТИЛЕН-ГЛИКОЛЯ 35%, °C
40
40
40
ВЫХОД РАСТВОРА ЭТИЛЕН-ГЛИКОЛЯ 35%, °C
35
35
35
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ ВЕНТИЛЯТОРОВ
MIN
MAX
MAX
-
-
27,2
ТОЧКА ВКЛЮЧЕНИЯ АДИАБАТИЧЕСКОГО ОХЛАЖДЕНИЯ, °C
MAX ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ ВЕНТИЛЯТОРОВ Ø910 мм, об/мин
1100

125.

126.

127.

Система международной сертификации оборудования
«Eurovent Certified Performance» или ECP является
европейским сертификационным знаком сертификации
Eurovent Certita Certification. Он удостоверяет
соответствие продукции различным международным
стандартам и сертифицирует эксплуатационные
характеристики продукции.

128.

Система международной сертификации оборудования

129.

Основные типы оборудования, охватываемые
данной программой
1. Комфортный чиллер: блок, предназначенный для охлаждения или
нагрева (применимо только для реверсивных чиллеров) жидкости с
использованием испарителя, конденсатора, компрессора хладагента и
соответствующих средств управления. Температура охлажденной воды
на выходе из режима охлаждения больше или равна + 2 °C.

130.

Основные типы оборудования, охватываемые
данной программой
2. Тепловой насос: агрегат, предназначенный только для нагрева жидкости с
использованием испарителя, конденсатора, компрессора хладагента и
соответствующих средств управления.

131.

Основные типы оборудования, охватываемые
данной программой
3. 2 + 2-трубный многоцелевой чиллер: чиллер, предназначенный для
охлаждения и нагрева жидкости одновременно с двумя разными
водяными контурами. Для функций только охлаждения и нагрева может
использоваться один и тот же водяной контур. Второй водяной контур
обычно используется для горячего водоснабжения в режиме «только
нагрев»

132.

Основные типы оборудования, охватываемые
данной программой
4.
4-трубный
многоцелевой
чиллер:
чиллер,
предназначенный
для
охлаждения и нагрева жидкости одновременно с двумя разными
водяными контурами. Для функций только охлаждения и нагрева нельзя
использовать один и тот же водяной контур.

133.

Основные типы оборудования, охватываемые
данной программой
5. Технологический чиллер: чиллер, способный охлаждать и непрерывно
поддерживать температуру жидкости, чтобы обеспечить охлаждение
технологического процесса или системы технологического охлаждения.

134.

Основные типы оборудования, охватываемые
данной программой
Диапазоны производительности сертифицируемого
оборудования
Тип
оборудования
С водяным
конденсатором
С воздушным
конденсатором
Производительность
Без
С
воздуховодов воздуховодами
1500 кВт
600 кВт
--200 кВт
Режим работы
Охлаждение
Охлаждение

135.

Варианты источников теплоты агрегатов
следующие.
С воздушным охлаждением или воздух-вода:
Это означает, что теплота отбирается из наружного воздуха и
передается внутренней водяной системе во время функции
нагрева.
Для функции охлаждения агрегат отбирает теплоту из
внутренней водяной системы и передает ее наружному
воздуху.

136.

Варианты источников теплоты агрегатов
следующие.
С водяным охлаждением или вода-вода:
Это означает, что теплота отбирается из наружного водяного
контура и передается внутренней водяной системе во время
функции нагрева. Для функции охлаждения блок извлекает
теплоту из внутренней водяной системы и передает ее воде
наружного водяного контура, которая может быть
направлена ​в градирню / в замкнутый водяной контур или в
природный водоем.

137.

Варианты конструктивного исполнения
агрегатов
Моноблок
Заводская сборка всех компонентов холодильной системы,
закрепленных на общем основании (раме), в виде отдельного
блока.
Сплит
Заводская
сборка
компонентов
закрепленных
на
двух
сформировать
на
объекте
функциональную единицу.
холодильной
раздельных
системы,
основаниях,
дискретную
чтобы
согласованную

138.

Определение типа водоохлаждающей
машины (чиллера)
Типы водоохлаждающих машин определяются комбинациями
трех указанных выше основных характеристик.
Например:
• Технологический
чиллер,
с
воздушным
охлаждением
конденсатора, моноблок, только охлаждение;
• Тепловой
насос,
вода-вода,
(охлаждение или нагрев).
моноблок,
реверсивный

139.

Сертифицированы следующие характеристики
при стандартных условиях:
• Холодопроизводительность [кВт]
• Коэффициент энергоэффективности (EER) [-]
• Гидросопротивление в испарителе при охлаждении [кПа]
• Гидросопротивление в конденсаторе при охлаждении для водоводяных агрегатов [кПа]
•Теплопроизводительность для установок с обратным циклом [кВт]
• Коэффициент энергоэффективности (COP) для установок с
обратным циклом [-]
• Гидросопротивление в испарителе при нагреве для водо-водяных
агрегатов с обратным циклом [кПа]
• Гидросопротивление в конденсаторе при обогреве для чиллеров с
обратным циклом [кПа]
• Уровень звуковой мощности, измеренной по шкале А, для агрегатов
с воздушным охлаждением в режиме охлаждения [дБ (A)]

140.

Таблица 18,19: Стандартные номинальные
условия для испытаний производительности в
режиме охлаждения, ° C

141.

142.

143.

Шумовые характеристики
Уровень звукового давления (дБ(А))
Уровень звукового давления — это показатель,
который зависит от источника звука,
расстояния до точки измерения, а также от
характеристик системы измерения.
Обычно для этого используется специальная
безэховая камера.
Уровень звуковой мощности (дБ(А))
Мощность звука — это абсолютная
акустическая характеристика источника
звука, которая не зависит от точки
измерения.

144.

Снижение шума от работы агрегатов систем
холодоснабжения и кондиционирования воздуха.
СП 51.13330.2011 «ЗАЩИТА ОТ ШУМА

145.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума компрессора.
Шумоизолирующий кожух винтового компрессора разработанный компанией Bitzer

146.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума в трубопроводах.
Виброгаситель (Анаконда)

147.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума в трубопроводах.
Виброгаситель (Анаконда)

148.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума от вентиляторов и конденсатора.
Крыльчатки, запатентованные компанией Carrier,под названием Flying Bird

149.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума с помощью опционных устройств
DNC (Dynamic Noise Control) - устройство для снижения шума работающей
водоохлаждающей машины

150.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума с помощью опционных устройств
Разработанный компанией EBM-PAPST диффузор Axi Top

151.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума с помощью опционных устройств
Разработанный компанией LU-VE Contardo глушитель WHISPERER®PLUS

152.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума с помощью опционных устройств
• Экономия потребляемой энергии до
19%
• Снижение уровня звукового
давления при той же
производительности
• Увеличение производительности
при том же уровне звукового
давления
• Уменьшение габаритных размеров
агрегатов при одинаковых значениях
производительности и звукового
давления
• Устранение рециркуляции горячего
воздуха.
Разработанный компанией LU-VE Contardo глушитель WHISPERER®PLUS

153.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума с помощью установки звукопоглощающих экранов

154.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума с помощью установки звукопоглощающих экранов

155.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума с помощью установки звукопоглощающих экранов

156.

Методы снижения шума в холодильных машинах
Снижение шума с помощью установки звукопоглощающих экранов