Свободное охлаждение вентиляторными градирнями

[Kolovorot]

Решили попробовать охлаждать воду в холодное время года одними градирнями без чиллеров. Имеем 2 вентиляторных градирни открытого типа и теплообменник. Вентиляторы градирен имеют частотно регулируемый привод. В контуре вода, которая забирается из 25 кубового бака насосами на теплообменник и сбрасывается нагретой в этот же бак. Другие насосы гонят воду из бака на градирни и оттуда охлажденная вода самотеком опять в бак. Так вот в этом баке нужно держать температуру 6-8 градусов. В контроллере прописываем при повышении температуры уходящей на теплообменник повышать частоту вращения вентилятора градирни. А вот как быть с регулировкой снизу, чтобы не заморозить градирни? У кого есть реальный опыт построения или эксплуатации подобных систем поделитесь.

[Dr-Alex]

первое, что пришло в голову, чтобы не заморозить Ваши градирни.
1. в контуре должна быть вода с раствором этилен (пропилен) гликоля ~40%
2. в контуре градирен ставится трехходовой моделирующий клапан (см. схему)

[Багаев Олег]

Илья, привет!

Значит, по опыту, ситуация там такая. Сейчас отбрасываем теплообменники и говорим только о самом простом контуре: градирня - насос - потребители - градирня. У нас мужики сварили градирню сами, вентилятор не успели поставить и всё это дело работало и так. При простоях в отрицательную температуру, вся внешняя уличная часть отсекалась вентилями и из внешней части сливалась вода. Соответственно, вода оставалась только внутри помещения, в котором поддерживалась плюсовая температура. При работе в зимнее время, в накопительной части градирни поддерживался минимальный уровень воды. Видимо, за счёт высокой оборачиваемости воды, она не успевала заледенеть в накопительной части градирни. Ну а доподлинно точно я не могу сказать какие там физические процессы происходили. Возможно, в трубах она не замерзала просто за счёт того, что был некий унос потоком воды застывшей корочки, может, просто оборудованием происходил разогрев выше ноля, может в воде присутствовала кристаллическая фаза, но она не мешала работе системы в целом. Тут я однозначно сказать не могу, потому что в тот момент не заморочился вопросом. Одно могу сказать точно: работали на воде из под крана, внешние трубы не были утеплены, но длина их была невелика (пару метров где-то) и зимой поддерживался минимальный уровень воды в накопительной части градирни. Для компенсации потерь воды, время от времени в градирню выливалось ведро воды. И всё работало. Регион - центр РФ.

Теперь наблюдение из жизни. У нас в деревне температура зимой крайне редко падает до нуля и ниже. Соответственно, сплошь и рядом можно увидеть стоящие на улице краны и прочее. Даже когда температура опускается чуть ниже нуля, краны продолжают работать. Если температура опускается ещё ниже, иногда прихватывает немного воды непосредственно в кране, потому что там проходное сечение меньше, чем в трубе, и если его вовремя открыть пока вода полностью в нём не замерзла и текла хоть тонкой струйкой, то протекающая вода очень быстро размывает образовавшуюся пробку. Ну а если кран прихватило полностью, то тут уже ничего не поможет, кроме прогрева крана кипятком из чайника. Следовательно, можно сделать вывод о том, что движущаяся в трубе вода и стоячая вода - две разные вещи в плане замораживаемости.

Ещё наблюдение из жизни. Есть такое течение в социуме - стремление человека жить в гармонии с природой. Даже книжки соответствующие народ пишет. Мегре (или Мегрэ, не знаю как правильно) написал например. Наиболее радикально настроенные его последователи строят себе дома в чистом поле или почти в лесу и там живут практически не пользуясь благами цивилизации. У меня есть (точнее, был, он уже помер) один такой знакомый. Вот он в Муромской области жил в срубе на полянке в лесу. Я у него был в гостях и меня поразило то, что сточные воды от стирки и мытья посуды у него были выведены через ПВХашную трубу Ф50 через стену дома прямо на улицу. От стены дома до среза трубы было где-то пара-тройка метров. Он мне сказал, что зимой у него сток не замерзает в трубе. Точнее, раньше иногда замерзал, но потом он его обмотал ППЭ толщиной 5 и труба у в любой мороз перестала замерзать. Понятно, что это несколько иной случай, но тем не менее. Вот такое вот ещё наблюдение имеется.

Ума не приложу, как в лабораторных условиях понять, какие там физические явления происходят. Может быть для начала кастрюлю с водой поставить в холодильник, посмотреть как она замерзает. Ну замерзает она от стенок к центру. Что дальше? У нас был один дедушка и когда он посмотрел на старый ужасный чиллер, он просто сказал мужикам, чтобы сварили куб такого-то размера, а в нём две трубы с прожжеными сварочным электродом дырками. Так же сказал, что зимой будете держать воду на минимуме. И всё. Никто не парился с тем, какие там физические процессы идут и почему всё работает.

[Kolovorot]

Dr-Alex
Вода с пропиленгликолем в количестве 25 тонн это само по себе будет дороже экономии на ЭЭ, да еще испаряться будет.
Про клапан не понятно через него подмешивается горячая вода в теплообменник? Он не разморозится так как стоит в помещении.
Багаев Олег
Спасибо Олег за жизненный опыт, я так понимаю основная мысль- не останавливать насосы и все будет ОК?

[Багаев Олег]

Да, Илья, основная мысль - не останавливать насосы в целях обеспечения постоянной активной циркуляцию воды, а так же обеспечить отсутствие застойных зон, например за счёт поддержания низкого уровня воды в накопительной части градирни.

Да, забыл о важной штуке. У нас не было насадки внутри градирни, то есть в градирне шёл дождь и всё. Думаю, что если дождь подавать на насадку, она (насадка) мгновенно обледенеет.

[stup_mened]

Поддерживаю мысль о том, что вода должна двигаться.
Я живу в таком почти летнем домике старой постройки, так у нас вода зимой при Т ниже -25 замерзает в кране. Чтобы этого не случалось, пускал тонкую струйку на ночь и до -30 было ОК. Ниже Т не опускалась. Слив из дома проложен на глубине 50 см, т.е. однозначно выше уровня промерзания, так там труба ПП 100 мм замотана ППЭ 2 слоя по 10 мм и никаких проблем уже несколько лет.

[Kolovorot]

Ладно, обнадежили, будем экспериментировать на натуре, если температура позволит.

[Shitikov]

Всем привет.
Выбираем систему охлаждения воды, в летнем и зимнем режиме.
В летнем определились:
- фреон охлаждается в градирне на улице , потом два компрессора (общей мощностью по хладопроизводительности 1200 кВт) охлаждают воду.
В зимнем режиме :
- антифриз охлаждается в другой градирне на улице, через теплообменник охлаждает воду.

Думали напрямую подавать воду на градирню, но при просадки напряжения (которые в России постоянны) водичка подзамёрзнит в медных трубках . И Всё наработались.

[Kolovorot]

Если еще не установили то берите фанкойлы, заливайте гликолем в необходимой концентрации и забывайте про то, что у вас есть контур охлаждения. Надо только переключать с зимнего режима на летний- с теплообменника на чиллеры.

[gssgraf]

добрый день
вот тут читаю обсуждение сухих градирен , но не могу понять зачем вообще отдельно она нужна ,Если есть чиллер к примеру с запасом.
у нас чиллер на 470квт, нужно всего 250 квт, т.е. с запасом у нас радиаторы.
вот идея как то переделать чиллер что бы в холодное время года работали только вентиляторы, без компрессоров.
на сколько эта идея вообще имеет место на существование?

[Томашев Михаил]

добрый день
вот тут читаю обсуждение сухих градирен , но не могу понять зачем вообще отдельно она нужна ,Если есть чиллер к примеру с запасом.
у нас чиллер на 470квт, нужно всего 250 квт, т.е. с запасом у нас радиаторы.
вот идея как то переделать чиллер что бы в холодное время года работали только вентиляторы, без компрессоров.
на сколько эта идея вообще имеет место на существование?

Н-да. Печалько. Вот такие они нынче выпускники ВУЗов. Техноложка (Университет продовольствия) или машинка?
Молодой человек вы хоть для начала в принципах работы холодильной машины разберитесь.

Чиллер и сухая градирня - это устройства охлаждения воды, работающие на разных принципах. Поскольку вторые работают по принципу непосредственного теплообмена между холодной (воздух) и горячей (вода) средой, они более экономичны (меньше энергии кушают) проще по конструкции и гораздо дешевле при покупке и в обслуживании, но и работать могут только при наличии достаточного перепада температур между вышеуказанными средами.

Поэтому и ставят в контур охлаждения два устройства, переключаясь между ними летом и зимой (когда температура воздуха низкая).

[Kolovorot]

gssgraf
Если у вас чиллер с фрикулингом тогда в радиаторе (конденсаторе хладагента) этилен/пропиленгликоль и прикрутить к этой конструкции контур само собой разумеется. Правда тогда не понятно почему это не сделано.
А если фрикулинг не предусмотрен в конструкции чиллера тогда в радиаторе (конденсаторе) парообразная фаза хладагента и туда прикрутить воду будет очень интересной задачей.
Кстати я в этом прошлом году сгородил систему фрикулинга и эффект оказался настолько неожиданным, что я его не стал публиковать, сложилось впечатление, что где то ошибка.

[agent_serg]

Кстати я в этом прошлом году сгородил систему фрикулинга и эффект оказался настолько неожиданным, что я его не стал публиковать, сложилось впечатление, что где то ошибка.

В какую сторону неожиданным? Хуже или лучше, чем ожидали?

[Kolovorot]

Эффект получился очень большим, будем зимой более чисто замерять снижение нагрузки. Замеряли потребление всей водоподготовки, там кроме чиллеров одни насосы они вроде должны одинаково потреблять. Теперь поставим отдельные счетчики.

[gssgraf]

gssgraf
Если у вас чиллер с фрикулингом тогда в радиаторе (конденсаторе хладагента) этилен/пропиленгликоль и прикрутить к этой конструкции контур само собой разумеется. Правда тогда не понятно почему это не сделано.
А если фрикулинг не предусмотрен в конструкции чиллера тогда в радиаторе (конденсаторе) парообразная фаза хладагента и туда прикрутить воду будет очень интересной задачей.
Кстати я в этом прошлом году сгородил систему фрикулинга и эффект оказался настолько неожиданным, что я его не стал публиковать, сложилось впечатление, что где то ошибка.

Да с фрикулингом, чиллер недавно пришёл, займемся зимой

[gssgraf]

первое, что пришло в голову, чтобы не заморозить Ваши градирни.
1. в контуре должна быть вода с раствором этилен (пропилен) гликоля ~40%
2. в контуре градирен ставится трехходовой моделирующий клапан (см. схему)

Что мешает из схемы убрать теплообменник, оставив один контур с этил.глик. , а регулировку повесить на термостат?
В чем преимущества ?

[Томашев Михаил]

откорректировано
Админ

Что мешает из схемы убрать теплообменник, оставив один контур с этил.глик. , а регулировку повесить на термостат?
В чем преимущества?

Убрать испаритель холодильного контура? Занятно. Как в жару добиваться охлаждения воды планируете?
?????Ничего не мешает. Экспериментируйте. Весело будет послушать новую байку.

моделирующий клапан

Чего глупости за переводчиками повторять.

Если у вас чиллер с фрикулингом тогда в радиаторе (конденсаторе хладагента) этилен/пропиленгликоль и прикрутить к этой конструкции контур само собой разумеется. Правда тогда не понятно почему это не сделано.
А если фрикулинг не предусмотрен в конструкции чиллера тогда в радиаторе (конденсаторе) парообразная фаза хладагента и туда прикрутить воду будет очень интересной задачей.

Откуда в первом случае в конденсаторе антифриз? Только малая часть чиллеров с фрикулерами оснащается водяной конденсацией. Эффект, которого вы могли добиться заменой воздушного конденсатора на водяной, особенно в холодное время, недостаточная тепловая нагрузка - чиллер отрубается по низкому давлению в холодильном контуре.

К конденсатору чиллера с воздушной конденсацией просто прикрутить воду нельзя - конструкции воздушно-фреонового и водно-фреонового теплообменников кардинально различаются.

[plastic]

Господа, обычно любители устраивать срачи, отправляются надолго за пределы нашего форума.
Учтите это, пожалуйста.

Админ

[Kolovorot]

Откуда в первом случае в конденсаторе антифриз? Только малая часть чиллеров с фрикулерами оснащается водяной конденсацией. Эффект, которого вы могли добиться заменой воздушного конденсатора на водяной, особенно в холодное время, недостаточная тепловая нагрузка - чиллер отрубается по низкому давлению в холодильном контуре.

К конденсатору чиллера с воздушной конденсацией просто прикрутить воду нельзя - конструкции воздушно-фреонового и водно-фреонового теплообменников кардинально различаются.

У меня конечно не такая задача. Я просто отключаю чиллера и охлаждаю градирнями технологическую воду через теплообменник. Экономия собственно за счет выключения чиллеров в холодное время года.

[gssgraf]

откорректировано
Админ

Что мешает из схемы убрать теплообменник, оставив один контур с этил.глик. , а регулировку повесить на термостат?
В чем преимущества?

Убрать испаритель холодильного контура? Занятно. Как в жару добиваться охлаждения воды планируете?
?????Ничего не мешает. Экспериментируйте. Весело будет послушать новую байку.

моделирующий клапан

Чего глупости за переводчиками повторять.

Если у вас чиллер с фрикулингом тогда в радиаторе (конденсаторе хладагента) этилен/пропиленгликоль и прикрутить к этой конструкции контур само собой разумеется. Правда тогда не понятно почему это не сделано.
А если фрикулинг не предусмотрен в конструкции чиллера тогда в радиаторе (конденсаторе) парообразная фаза хладагента и туда прикрутить воду будет очень интересной задачей.

Откуда в первом случае в конденсаторе антифриз? Только малая часть чиллеров с фрикулерами оснащается водяной конденсацией. Эффект, которого вы могли добиться заменой воздушного конденсатора на водяной, особенно в холодное время, недостаточная тепловая нагрузка - чиллер отрубается по низкому давлению в холодильном контуре.

К конденсатору чиллера с воздушной конденсацией просто прикрутить воду нельзя - конструкции воздушно-фреонового и водно-фреонового теплообменников кардинально различаются.

ну так с этого нужно было начать и расписать, тут не все такие "Образованные". при желании я могу тоже вам пару вопросов по своей теме задать и заткнуть.
или вы действительно считаете что тут собираються исключительно технари-чиллерщики? на то он и форум что бы не только размерами мериться но и просвятить тех кто в этом не особо разбираеться.

[gssgraf]

у меня 2 чиллера старые стоят на воду(в одном кажется компрессор лег) киловатт по 10 гдето., старые и нафиг не нужные.
их можно перевести на градирню? если все выкинуть, и оставить только вентиляторы с теплообменником и пустить по ним теплоноситель?.

[Томашев Михаил]

у меня 2 чиллера старые стоят на воду(в одном кажется компрессор лег) киловатт по 10 гдето., старые и нафиг не нужные.
их можно перевести на градирню? если все выкинуть, и оставить только вентиляторы с теплообменником и пустить по ним теплоноситель?.

Компрессор не проблема - меняются и Danfossовские и Copelandовские. Геморно, вероятно, возможно покажется дороговато, но это лучше вашей затеи.

Перевести не проблема - но неужели посмотреть на них и подумать головой трудно. Конденсатор фреонового чиллера имеет трубки диаметром до 30 мм в зависимости от мощности (больших не видел). Конфигурация его для воды тоже не ахти - слишком большая потеря напора будет - нужен высоконапорный насос, качественная арматура на ВД, но из-за высокого поверхностного натяжения воды вы всё равно вряд ли добьётесь хорошего протока(расхода).

Еще один вопрос - антикоррозионной обработки у фреон-воздушного теплообменника тоже скорее всего не будет. Значит надо эффективно контролировать качество воды в контуре - иначе быстро сгниёт.

Третий вопрос - до скольки сможете охладить в 35°С жару. Устроит такое охлаждение?

Вот такой расклад

[gssgraf]

Добрый,
имеем так же градирню открытую старую, хотим так же пустить ее в дело на зиму.
волнует одно, хотим ее запустить в помещении складском- зимой температура не ниже 5 градусов , так вот мучает вопрос по поводу влаги,сырости, а так же потерь, т.к. используем осмос.
каковы средние месячные потери из за открытой градирни у вас?

[Kolovorot]

Так градирня градирне рознь и условия разные. У меня потери летом до 30 м3 доходят на каждую.

[gssgraf]

Так градирня градирне рознь и условия разные. У меня потери летом до 30 м3 доходят на каждую.

в месяц или в день?

[gssgraf]

и вы при этом еще гликолем разбавляете? или нет? опять же по поводу вопроса долговечности насосов на чистой воде и на гликоле(он ведь вроде как смазка идет)

[gssgraf]

и вопрос всеже какие потери зимой? возможно летом 30\, поверю, но зимой то точно должно быть меньше,сколько у вас минимум потери на ваших градирнях?

[Kolovorot]

В жаркий день до 63 кубов в сутки на две градирни, зимой конечно меньше в среднем по году 20 кубов в сутки на градирню. Гликоль в открытой градирне перебор. В центробежном насосе нечего смазывать, добавляю ингибитор отложений чтобы рабочее колесо не обросло.