Regulação do fluxo de água de resfriamento em sistemas de abastecimento de água circulante. Resfriamento de água circulante Aminas em sistemas de resfriamento de abastecimento de água circulante

A introdução de um sistema de refrigeração para circulação de água na indústria nos processos produtivos permite a redução máxima do consumo de água. Tendo em conta o aumento anual do custo da água, esta solução permite ao consumidor final criar condições para poupanças anuais.

Para reutilizar água de processo em processos industriais tecnológicos, ela deve passar por preparação prévia associada a tratamento térmico mecânico e outros.

A empresa Balttech realiza uma série de trabalhos chave na mão para a concepção, fornecimento, instalação e manutenção de sistemas industriais de refrigeração de água.

Métodos para resfriar água de processo em sistemas de abastecimento de água de reciclagem

Métodos para resfriar água em sistemas de abastecimento de água reciclada:

• método aberto (o resfriamento da água ocorre quando a água entra em contato com o ar circundante);
• método fechado (a água é resfriada em trocadores de calor).

As características operacionais dos sistemas industriais de resfriamento de água circulante são determinadas por suas propriedades físicas. Assim, o resfriamento da água a temperaturas de +0,5...+2°C (água gelada) ocorre em unidades de refrigeração () com evaporadores do tipo aberto (evaporadores do tipo irrigado, evaporadores submersíveis, acumuladores de gelo). Isto se deve ao risco de congelamento da água na superfície do evaporador. Ao resfriar água a temperaturas acima de +2°C, são usados ​​chillers com evaporadores de placa ou de casco e tubo.

A empresa Balttech produz instalações para resfriamento de sistemas de circulação de água de processo para as seguintes indústrias:

• produção de produtos plásticos;
• bancadas de testes de laboratórios e institutos de pesquisa;
• fábricas de processamento de leite;
• fábricas de processamento de carne;
• metalurgia;
• indústria química;
• indústria farmacêutica;
• sistemas de ar condicionado industriais, etc.

Uso: na área de resfriamento de água circulante em sistemas de resfriamento de água circulante de equipamentos fechados de troca de calor e pode ser utilizado em coque, petroquímica, química, calor e energia e outras indústrias. Essência: a invenção visa aumentar a eficiência de resfriamento da água circulante, separando os fluxos de água aquecida direcionados ao resfriamento por temperatura e fornecendo-os para diferentes alturas da torre de resfriamento. 1 salário voar, 1 doente.

A invenção refere-se a dispositivos para resfriamento de água e pode ser utilizada em qualquer indústria que utilize equipamentos fechados de troca de calor, nos quais os fluxos de materiais são resfriados por água. Existe uma solução técnica conhecida segundo a qual a água aquecida que entra na torre de resfriamento proveniente do equipamento de troca de calor é dividida nela ou na frente dela em duas correntes, uma das quais, antes de entrar em contato com o ar, passa por uma camisa localizada no parte inferior da torre de resfriamento para evitar congelamento das janelas e do poço da torre de resfriamento. A outra corrente entra imediatamente na torre de resfriamento para entrar em contato com o ar. Também é conhecida uma solução técnica, tomada pelos autores como protótipo, segundo a qual o sistema de resfriamento de água recirculante do equipamento fechado de troca de calor inclui uma torre de resfriamento conectada ao equipamento fechado de troca de calor por uma tubulação, através da qual a água aquecida do calor trocadores entram na torre de resfriamento para resfriamento em um nível de altura com um fluxo Desvantagem Ambas as soluções técnicas conhecidas são caracterizadas pela baixa eficiência de resfriamento da água circulante. O objetivo da invenção proposta é aumentar a eficiência de resfriamento da água circulante em um sistema de resfriamento de água circulante de equipamento fechado de troca de calor. Isto é conseguido pelo fato de que em um sistema de resfriamento de água circulante de equipamento fechado de troca de calor, incluindo uma torre de resfriamento conectada aos trocadores de calor por uma tubulação para fornecer água aquecida à torre de resfriamento e uma tubulação para fornecer água resfriada da torre de resfriamento aos trocadores de calor, a torre de resfriamento está conectada a trocadores de calor unidos pela temperatura da água aquecida em grupos e/ou com trocadores de calor individuais com diferentes temperaturas de água aquecida, cada grupo de trocadores de calor ou trocadores de calor individuais com diferentes temperaturas de a água aquecida é conectada à torre de resfriamento por tubulações turbo separadas que fornecem água aquecida a ela de cada grupo de trocadores de calor ou de trocadores de calor individuais e as referidas tubulações de água aquecida são conectadas à torre de resfriamento em diferentes níveis, enquanto as tubulações de abastecimento de água aquecida de grupos de trocadores de calor com maior temperatura de água aquecida são conectados à torre de resfriamento em um nível mais alto ao longo de sua altura do que as tubulações de grupos ou trocadores de calor individuais com menor temperatura de água aquecida. O problema também é resolvido devido ao fato de que todas as tubulações de água aquecida provenientes de grupos de trocadores de calor ou trocadores de calor individuais para níveis da torre de resfriamento de diferentes alturas estão conectadas entre si aos pares por duas tubulações jumper, em cada uma das quais e nas tubulações de água aquecida, uma válvula de corte é instalada acessórios para tubulação, e aquelas extremidades das tubulações de jumper através das quais, ao mudar os fluxos, a água é removida das tubulações de água aquecida, são conectadas a elas em pontos localizados entre as conexões da tubulação instalados nas tubulações de água aquecida e nos equipamentos de troca de calor, e nas extremidades das tubulações jumper por onde a água entra nas tubulações de água aquecida, conectadas a elas em pontos localizados entre a torre de resfriamento e as conexões da tubulação. Instalação de diversas tubulações para abastecimento de água aquecida em equipamentos de troca de calor em diferentes temperaturas desde os trocadores de calor até a torre de resfriamento com ligação dessas tubulações à torre de resfriamento em diferentes níveis de altura e fornecimento de água circulante aquecida com temperatura superior à da água circulante temperatura para um nível superior ao longo da altura da torre de resfriamento , desviado de outros grupos de trocadores de calor para níveis mais baixos da torre de resfriamento, permite aumentar a eficiência de resfriamento da água circulante (devido a certas regularidades do processo termofísico de resfriamento água na torre de resfriamento). Neste caso, a altura da torre de resfriamento onde está instalada a tubulação de água aquecida deve ser maior, quanto maior for a temperatura da água enviada por essa tubulação. A instalação de tubulações jumper interligando as tubulações através das quais a água circulante aquecida no equipamento de troca de calor é fornecida à torre de resfriamento para resfriamento, e válvulas de corte nas tubulações de água aquecida e tubulações jumper possibilitam a troca de fluxos de água circulante aquecida de um nível de altura da torre de resfriamento para outro ao alterar sua temperatura na saída dos trocadores de calor, a fim de restaurar a distribuição original dos fluxos de água aquecida em diferentes níveis da torre de resfriamento de tal forma que a água circulante aquecida com uma temperatura mais alta flui para um nível mais alto da torre de resfriamento do que o fluxo de água circulante que entra em um nível mais baixo. E isso, por sua vez, aumenta a eficiência do resfriamento da água no sistema de circulação. A mudança do fluxo de água circulante aquecida de um nível da torre de resfriamento em altura para outro nível (de superior para inferior e vice-versa) é garantida de forma que aqueles formados a partir da inserção de tubulações de jumper nas tubulações de água aquecida, através das quais a água a água é descarregada das tubulações de água aquecida, estão localizadas entre os acessórios da tubulação instaladas nelas e o equipamento de troca de calor, e aquelas aberturas através das quais, ao mudar os fluxos, a água flui através das tubulações de jumper para as tubulações de água aquecida, estão localizadas entre a tubulação acessórios instalados neles e na torre de resfriamento. A solução proposta é ilustrada por um diagrama de um sistema de resfriamento de água com recirculação de um equipamento fechado de troca de calor, mostrado no desenho. O sistema de circulação inclui uma torre de resfriamento 1 e três grupos de trocadores de calor 2-4, conectados à torre de resfriamento por tubulações 5-7, através das quais a água aquecida dos trocadores de calor é fornecida a diferentes níveis ao longo da altura da torre de resfriamento, tubulações jumper 8-13, acessórios de tubulação 14-16 ( instalado nas tubulações 5-7) e bomba 17 para fornecer água gelada ao equipamento de troca de calor 2-4 através da tubulação 18. Os trocadores de calor são combinados em grupos 2-4 de acordo com a temperatura da água aquecida que sai deles. O grupo 2 inclui trocadores de calor com a temperatura mais alta da água aquecida na saída e o grupo 4 com a mais baixa. As tubulações 5-7 são conectadas aos pares por duas tubulações jumper: as tubulações 5 e 6 são conectadas pelas tubulações jumper 8 e 9; as tubulações 5 e 7 são conectadas pelas tubulações jumper 10 e 11; as tubulações 6 e 7 são conectadas pelas tubulações jumper 12 e 13. Em cada uma das tubulações 5-7 há um acessório de tubulação (válvula ou válvula) 14-16, localizado entre o ponto onde as extremidades das tubulações jumper 8-13 estão inserido nas tubulações 5-7 de tal forma que em um lado dos acessórios da tubulação 14-16, entre ela e o equipamento de troca de calor 2-4, sejam embutidas aquelas extremidades das tubulações jumper, através das quais a água, em caso de uma mudança em sua temperatura na saída dos trocadores de calor durante a troca de fluxos, é desviada de uma tubulação de água aquecida para outra, e do outro lado das conexões da tubulação, entre ela e a torre de resfriamento, aquelas extremidades das tubulações jumper estão embutidos, através dos quais a água entra na tubulação de água aquecida. Acessórios para tubos também são instalados em cada tubulação jumper. A eficácia da solução proposta é ilustrada pelos exemplos a seguir. Exemplo 1. O resfriamento da água circulante é realizado em uma torre de resfriamento com ventilador 1 com altura de 20 m (ver desenho). Água aquecida com temperatura de 80 o C através da tubulação 5 do grupo de trocadores de calor 2 na quantidade de 800 m 3 /h entra no nível superior da torre de resfriamento (localizada a 15,5 m, ou 2,5 m acima do nível da água aquecida fornecimento à torre de resfriamento através da tubulação 6). Através da tubulação 6, a torre de resfriamento recebe água reciclada aquecida com temperatura de 40 o C na quantidade de 2.550 m 3 /h dos grupos de trocadores de calor 3. O grupo de trocadores de calor 4 está temporariamente desconectado dos fluxos de material resfriado e do resfriamento torre 1. A temperatura da água resfriada na tubulação 18 após a torre de resfriamento é de 23 o C. A temperatura da água circulante após a torre de resfriamento no sistema de circulação operando de acordo com o esquema correspondente ao protótipo é de 27 o C. Assim , a temperatura da água resfriada de acordo com a solução técnica proposta é 4 o inferior à do protótipo, portanto a eficiência da solução proposta é superior à eficiência das soluções do protótipo. Exemplo 2. A temperatura da água circulante na saída dos trocadores de calor 2 diminuiu de 80 para 35 o C (ao mesmo tempo sua vazão aumentou de 500 m 3 / h para 2.400 m 3 / s), e a temperatura do a água circulante aquecida que entra na torre de resfriamento pelos trocadores de calor 3, tubulação 6, aumentou de 40 para 68 o C (ao mesmo tempo, sua vazão diminuiu de 2.500 m 3 / h para 780 m 3 / s). Neste caso, os fluxos são comutados de tal forma que, como resultado da troca, a água circulante aquecida dos trocadores de calor 3 entra no nível superior da torre de resfriamento através da tubulação 5 (mais precisamente, ao longo de seu trecho localizado entre o fechamento válvulas de corte e torre de resfriamento), e a água circulante dos trocadores de calor 2 entra na torre de resfriamento de nível inferior através da tubulação 6 (mais precisamente, ao longo de sua seção localizada entre as válvulas de corte e a torre de resfriamento). Para fazer isso, feche a válvula 14 na tubulação 5 e a válvula 15 na tubulação 6 e abra as válvulas nas tubulações jumper 8 e 9. A temperatura da água resfriada como resultado da mudança de fluxo diminuiu de 28 para 24 o C, ou seja, em 4 o C. Assim, a solução proposta, incluindo agrupar (combinar) trocadores de calor de acordo com a temperatura da água aquecida e conectar cada um dos grupos especificados de trocadores de calor (ou trocadores de calor individuais) com tubulações separadas de água aquecida da cortina, levado a diferentes níveis de altura para que este nível seja mais alto, quanto maior for a temperatura da água aquecida, bem como a conexão de cada par de tubulações de água aquecida com duas tubulações jumper, pode aumentar significativamente a eficiência de resfriamento da água circulante em o sistema de resfriamento de água circulante de equipamento fechado de troca de calor em comparação com a solução conhecida. A invenção proposta é aplicável naqueles sistemas de resfriamento de água circulante de equipamentos fechados de troca de calor que incluam pelo menos dois grupos ou dois trocadores de calor individuais que diferem entre si nas características térmicas dos fluxos de material resfriado e, consequentemente, na temperatura de a água circulante aquecida (o que é observado com bastante frequência).

Alegar

1. Sistema de resfriamento de água com recirculação de equipamento fechado de troca de calor, incluindo uma torre de resfriamento conectada a trocadores de calor por uma tubulação que fornece água aquecida para a torre de resfriamento e uma tubulação que fornece água resfriada da torre de resfriamento para os trocadores de calor, caracterizado pelo fato de que o torre de resfriamento está conectada a trocadores de calor unidos pela temperatura da água aquecida em grupos, e/ou com trocadores de calor individuais com diferentes temperaturas de água aquecida, cada grupo de trocadores de calor ou trocadores de calor individuais com diferentes temperaturas de água aquecida é conectado a a torre de resfriamento por tubulações separadas que fornecem água aquecida de cada grupo de trocadores de calor ou de trocadores de calor individuais e as referidas tubulações de água aquecida são conectadas à torre de resfriamento em diferentes níveis, enquanto as tubulações de abastecimento de água aquecida de grupos de trocadores de calor ou trocadores de calor individuais com maior temperatura da água aquecida são conectados à torre de resfriamento em um nível mais alto ao longo de sua altura do que tubulações de grupos ou trocadores de calor individuais com menor temperatura da água aquecida. 2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que todas as tubulações de água aquecida provenientes de grupos de trocadores de calor ou trocadores de calor individuais para diferentes níveis de altura da torre de resfriamento estão conectadas entre si em pares por duas tubulações jumper, em cada uma das nas quais e nas tubulações água aquecida, são instaladas válvulas de corte da tubulação, e aquelas extremidades das tubulações jumper através das quais, ao mudar os fluxos, a água é retirada das tubulações de água aquecida, são conectadas a elas em pontos localizados entre as válvulas da tubulação instalados nas tubulações de água aquecida e nos equipamentos de troca de calor, e as extremidades das tubulações são jumpers através dos quais a água entra nas tubulações de água aquecida são conectadas a elas em pontos localizados entre a torre de resfriamento e as conexões da tubulação.

Reciclagem de sistemas de abastecimento de água com o reaproveitamento de águas residuais tratadas, podem reduzir o consumo de água doce captada em mananciais de abastecimento e minimizar o lançamento de águas residuais em corpos hídricos.

O esquema de abastecimento de água para reciclagem industrial de um empreendimento inclui um conjunto de estruturas que garantem a captação de água de um reservatório (tomada de água), o seu abastecimento aos consumidores na quantidade necessária e sob a pressão exigida (estação elevatória e sistema de abastecimento de água), águas residuais tratamento, refrigeração, tratamento de águas residuais e sua reutilização.

Ao circular o abastecimento de água a uma empresa industrial, o dispositivo de refrigeração (cooler) deve garantir o resfriamento da água circulante a temperaturas que atendam aos indicadores técnicos e econômicos ideais de funcionamento da instalação. A diminuição da temperatura da água nos refrigeradores ocorre como resultado da transferência de seu calor para o ar.

De acordo com o método de transferência de calor refrigeradores utilizados em sistemas de abastecimento de água circulante são divididos em evaporativo E superficial(radiador). Em ambos os casos, o refrigerante é o ar atmosférico.

Métodos de resfriamento . Na prática de resfriamento de água circulante, são utilizados dois métodos: resfriamento evaporativo e resfriamento em trocadores de calor de superfície (através de uma parede que separa as fases). Em ambos os casos, o refrigerante é o ar atmosférico. Em casos raros, líquidos de resfriamento são usados ​​​​em trocadores de calor de superfície - freons, amônia, etc. Durante o resfriamento evaporativo, a água no aparelho flui na forma de um filme ou gotas, e 1-2% da água evapora. Assim, a maior parte (até 85%) do calor é transferida da água para o ar devido à transferência de massa. O resto do calor é transferido através da troca de calor convectiva com o ar. Ambos os processos ocorrem simultaneamente e influenciam-se mutuamente.

Principais tipos de refrigeradores . São utilizados os seguintes resfriadores evaporativos: resfriadores de reservatório (ou lagoa); piscinas, torres de resfriamento abertas, torres e ventiladores; refrigeradores de ejeção. Entre os de superfície, são utilizados trocadores de calor a ar (radiador), chamados de torres de resfriamento a seco. Descreveremos brevemente cada tipo de cooler e as áreas de seu uso adequado.

Resfriadores de reservatório. A superfície de transferência de calor e massa neles é a superfície da superfície da água. É aconselhável usar refrigeradores de reservatório para criar sistemas centralizados de circulação de água, por exemplo, em grandes empresas metalúrgicas, especialmente se a base para eles puder ser pedreiras extraídas, turfeiras, etc.

Lagoas de respingos e torres de resfriamento abertas. Nas piscinas de pulverização, a água resfriada é dispersa em gotículas e superfícies do telhado usando dispositivos de pulverização e forma uma superfície de transferência de calor e massa. O ar é fornecido às gotículas devido ao seu movimento natural na atmosfera. Esses coolers são caracterizados pela baixa e instável capacidade de refrigeração, dependendo da direção e velocidade do vento, ou seja, devem ser construídos em áreas abertas e bem ventiladas.

As desvantagens das piscinas de pulverização também são o alto arrasto mecânico de líquido e a intensa nebulização. Lagoas de pulverização e torres de resfriamento abertas devem ser consideradas equipamentos obsoletos. Em vez disso, é necessário instalar refrigeradores de ejeção mais eficientes e baratos.

Torres de refrigeração. Assim como as abertas, as torres de resfriamento em torre podem ser de filme (geralmente) ou de gotejamento (menos comumente). Para garantir a circulação do ar, são equipados com torre de exaustão alta. As torres de resfriamento são usadas com a expectativa de altas vazões de água (de um mil e quinhentos a várias dezenas de milhares de m3 por hora). É mais aconselhável utilizá-los em sistemas de circulação de água centralizados (menos frequentemente em grupo) com um fluxo de água de 3.000 m3/h ou mais.

Torres de resfriamento de ventiladores. Essas torres de resfriamento diferem das torres de resfriamento porque o ar nelas é fornecido por um ventilador. Eles se distinguem pelos custos de capital mais baixos em comparação com as torres, mas pelo aumento dos custos operacionais. Resfriadores de ejeção. A peculiaridade dos resfriadores de ejeção é que eles não necessitam de torre de exaustão nem de ventilador, o ar entra neles devido ao efeito de ejeção criado pelo fluxo de gotas de água pulverizadas por meio de bicos.

Esses refrigeradores não possuem bico (aspersor). Eles são baratos, simples, fáceis de usar e podem ser fabricados pela empresa consumidora. O efeito de resfriamento neles não depende do desempenho e está no nível dos melhores padrões mundiais.

Torres de resfriamento de radiadores. Neles, o ar é soprado por radiadores, por dentro dos quais a água se move, por meio de ventiladores ou torres de exaustão. A vantagem das torres de resfriamento de radiadores é a ausência de perdas de água, bem como temperaturas mais baixas da água gelada do que nas torres de resfriamento evaporativo durante a estação fria. Porém, se levarmos em conta seu volume, altos custos de capital e energia e diminuição da eficiência durante a operação devido à contaminação da superfície externa de troca de calor, então a área de seu uso expedito é limitada a empreendimentos localizados em baixa - áreas de água com alto custo de água (necessária para recarregar sistemas com resfriadores evaporativos) .

Na reciclagem dos sistemas de abastecimento de água, parte da água é reutilizada (várias vezes). Ao mesmo tempo, a água do processo aquece. Antes da reutilização, a temperatura da água deve ser reduzida de acordo com os requisitos tecnológicos. A redução da temperatura da água do processo é alcançada em dispositivos de resfriamento especiais (resfriadores).

Com base no método de remoção de calor, os resfriadores são divididos em resfriadores evaporativos e de superfície (radiador). Em um resfriador evaporativo, a remoção de calor é obtida pela evaporação em contato direto com o ar; em um resfriador de superfície, a água se move em tubos lavados de fora com ar.

A escolha do tipo de refrigerador é feita com base numa comparação técnica e económica baseada nos custos mínimos indicados, tendo em conta os indicadores de desempenho de todo o sistema técnico de abastecimento de água da planta. Na comparação das opções, são levadas em consideração as condições hidrológicas e meteorológicas em relação à área onde o sistema de abastecimento de água está sendo construído.

Os resfriadores evaporativos podem ser representados por: lagoas de resfriamento (reservatórios de resfriamento), piscinas de pulverização e torres de resfriamento tipo torre ou ventilador.

Lagoas e reservatórios de resfriamento apresentam uma série de vantagens indiscutíveis. Eles fornecem temperaturas mais baixas da água de resfriamento durante todo o ano; são reguladores do escoamento superficial; são fáceis de operar e podem fornecer água para o abastecimento de água circulante de qualquer planta grande. No entanto, a criação de reservatórios de refrigeração está associada a custos de capital significativos tanto para a estrutura principal como para a construção de estações de tratamento.

As piscinas de pulverização requerem investimentos de capital relativamente pequenos e são utilizadas com baixas taxas de fluxo de água de processo (até 300 m3/h). Possuem fraca capacidade de refrigeração e permitem grandes perdas de água.

As torres de resfriamento são usadas em sistemas de abastecimento de água circulante com vazões de água de até 100-103 m3/h. Graças ao movimento organizado do ar, é garantido um resfriamento estável e a temperatura da água é mais baixa do que em uma piscina infantil. As desvantagens incluem altos custos de capital.

As torres de resfriamento com ventilador fornecem o resfriamento mais profundo e estável da água de processo. Os custos de construção são inferiores aos das torres. O alto consumo de energia e a possibilidade de formação de neblina e gelo influenciam significativamente a escolha da opção de abastecimento de água com torres de resfriamento com ventilador. A sua utilização acaba por ser economicamente justificada quando é necessária uma temperatura baixa e estável da água refrigerada (estações de refrigeração e compressão, tecnologias de produção em zonas de clima quente).

A utilização de resfriadores de radiador permite minimizar as perdas de água no sistema de abastecimento de água circulante. A água nas torres de resfriamento “secas” não fica obstruída com poeira do ar circundante e sais (mineralização da água), como é o caso das torres de resfriamento do tipo “úmidas”. As torres de resfriamento “secas” possuem maior volume em comparação às “úmidas”, pois a taxa de troca de calor nelas é menor. A sua utilização pode ser justificada pela impossibilidade de reposição das perdas de água nos sistemas de refrigeração.

Para resfriar as águas residuais, são utilizados vários tipos de estruturas de resfriamento de água (resfriadores), que, de acordo com o método de resfriamento da água nelas contidas, são divididos em evaporativos e superficiais.

Nos refrigeradores evaporativos, a água é resfriada como resultado de sua evaporação parcial e transferência de calor para o ar atmosférico através do contato direto da superfície da água com ela. Nos refrigeradores de superfície, a água resfriada não entra em contato com o ar, e a transferência de calor da água para o ar ocorre através das paredes dos radiadores, por dentro das quais flui a água.

Os resfriadores evaporativos incluem reservatórios abertos (lagoas de resfriamento, reservatórios, rios, lagos), lagoas de pulverização e torres de resfriamento (abertas, torre e ventilador). Os resfriadores de superfície incluem torres de resfriamento de radiadores (secos), geralmente montadas a partir de unidades de resfriamento de ar (ACO).

A operação do resfriador é caracterizada pela carga hidráulica e térmica específica, pela largura e altura da zona de resfriamento.

A carga hidráulica específica é expressa como a proporção do fluxo de água por unidade de área ativa do refrigerador. A carga térmica é a quantidade de calor transferida da água para o ar por unidade de área do refrigerador.

A largura da zona de resfriamento ou diferença de temperatura é a diferença entre a temperatura da água que entra no refrigerador e a temperatura da água resfriada.

A altura da zona de resfriamento é a diferença entre a temperatura da água gelada e a temperatura do bulbo úmido, que é o limite teórico do resfriamento.

Resfriadores em reservatórios abertos. Neste tipo de refrigerador, o resfriamento da água ocorre principalmente devido ao resfriamento da superfície, portanto a eficiência do resfriamento é determinada pela área superficial da superfície da água. Como resultado do movimento desigual do fluxo de água em um reservatório, não toda a superfície do reservatório, mas apenas parte dele, a chamada “zona ativa”, participa do resfriamento da água. A razão entre a área ativa de um reservatório e a área real é chamada de coeficiente de utilização da área do reservatório. Este coeficiente depende do formato do reservatório, da localização do vertedouro, da captação de água, etc. e seu valor pode variar de 0,4 a 0,9. O maior valor do coeficiente ocorre em reservatórios com formato alongado regular.

O cálculo térmico da lagoa de resfriamento é realizado de acordo com o nomograma Teploelektroproekt, construído para temperaturas naturais da água de até 30°C, velocidade do vento de 0 a 4 m/s, área específica da zona ativa de até 2 m 2 / m 3 por dia e diferença de temperatura da água no tanque de 0 a 15 °C.

De acordo com o nomograma para os valores indicados da área específica da zona ativa da lagoa f batida, temperatura normal da água natural t e, velocidade do vento C 200 e diferença de temperatura  t determine o superaquecimento da água e, em seguida, a temperatura da água resfriada (na entrada de água): t 1 = t e +  graus.

Piscina Splashé um tanque aberto composto por uma ou mais seções equipadas com tubos e bicos de distribuição de água (bicos), com o auxílio dos quais a água resfriada é pulverizada sobre este tanque.

As águas residuais aquecidas são fornecidas aos pulverizadores sob uma pressão de 50 - 100 kPa (5-10 m de coluna de água). O resfriamento da água nas piscinas de pulverização ocorre quando ela é pulverizada devido à evaporação e ao contato das gotículas de água com o ar.

Principalmente bicos involutos e tangenciais são usados ​​como dispositivos de pulverização; em casos raros, são usados ​​bicos de parafuso MOTEP.

Torres de refrigeração. Com base na forma de fornecimento de ar às torres de resfriamento, elas são divididas em abertas, torre e ventilador, e dependendo do tipo de dispositivo de irrigação - em spray, gotejamento, filme e combinado.

Nas torres de resfriamento com dispositivo de irrigação por aspersão, a água fornecida para resfriamento é distribuída no aspersor ao longo de um sistema de bandejas, no fundo das quais existem orifícios por onde a água cai em finos jatos sobre as placas de pulverização - tomadas. As gotas de água resultantes caem no dispositivo de irrigação. Ao passar pelo dispositivo de irrigação, a água entra em contato com o ar ascendente, esfria e flui para o reservatório.

Um aspersor tipo gotejamento consiste em fileiras horizontais de ripas de madeira localizadas uma acima da outra (Fig. 3.15.6, A). A água que flui da camada superior de ripas para a inferior é quebrada em gotículas, resultando em uma grande área de contato com o ar. Em torres de resfriamento com sprinkler tipo filme (Fig. 3.15.6, b), consistindo em um grande número de escudos paralelos entre si, localizados verticalmente ou em um pequeno ângulo com a vertical, a água que flui por esses escudos forma um filme com espessura de 0,3-0,5 mm. O ar entra em contato com a superfície do filme de água e o resfria.

Sprinklers de filme gotejador (combinados) também são usados.

Figura 3.15.6. Sprinklers para torres de resfriamento Arroz. 3.15.7. Torre de resfriamento tipo ventilador de múltiplas seções Projeto Soyuzvodokanal:

1 -difusor; 2 - fã; 3 -confuso; 4 - acionamento do ventilador; 5 - coletor de água; 6 - distribuidor de água; 7 - aspersor de pacote; 8 - revestimento; 9 - parede divisória; 10 - paredes de concreto armado com moldura pré-fabricada; 11 - tanque de água gelada

Torres de resfriamento abertas (aspersão e gotejamento) são usadas para baixos fluxos de água (50-300 m 3 /h).

A densidade média de irrigação para torres de resfriamento por gotejamento e pulverização é considerada 1,5 - 3 m 3 / h por 1 m 2, para torres de resfriamento de filme 3 - 8 m 3 / h por 1 m 2 e para torres combinadas 2,5 - 6 m 3 / h por 1 m 2. Os cálculos de engenharia térmica de torres de resfriamento para condições meteorológicas específicas são realizados de acordo com nomogramas.

As torres de resfriamento com ventilador fornecem um resfriamento mais profundo da água circulante do que as torres de resfriamento, uma vez que o ar atmosférico fresco necessário para resfriar a água é fornecido a elas por ventiladores. Em comparação com as torres de resfriamento em torre, as torres de resfriamento com ventilador permitem obter um resfriamento mais profundo da água circulante com uma densidade de irrigação de até 15-16 m 3 /h por 1 m 2.

Dependendo da localização do ventilador, existem torres de resfriamento de pressão e sucção. As mais utilizadas são torres de resfriamento seccionais de sucção (Fig. 3.15.7) Soyuzvodkanalproekt com exaustor e movimento de ar em contracorrente. São utilizados os seguintes tipos de exaustores dessas torres de resfriamento: ventiladores axiais nº 8 e nº 12, VG-25, 1VG-47, 1VG-50, 1VG-70 e 1VG-104 “Nema” com capacidade de 15 a 1.300 mil m 3 /h de ar e ventiladores Nema 2.700 mil m 3 /h.

Os cálculos de verificação das torres de resfriamento de ventilação, dependendo da localização, são realizados de acordo com os gráficos constantes dos catálogos.