Методичні вказівки до розрахунку градирень у курсовому і дипломному проектуваннях з курсу "Водопостачання промислових підприємств", страница 10

3.3 Розрахунок вентиляторних градирень за графіком

Кінцевою метою цього розрахунку є визначення щільності зрошення qв і числа градирень (або секцій).

Визначення густини зрошення для даних градирень за номінальної подачі повітря вентилятором за графіками, наведеними на кресленнях 30–59 на стор. 63–92 у «Посібнику з проектування градирень до Снип 2.04.02-84».

Це визначення забезпечує достатню точність для орієнтованих (перевірочних) розрахунків.

Густина зрошення qв за графіками визначається залежно від:

1 -  температури води на виході з градирні t2, °С;

2 -  перепаду температур води в градирні Dt, °С;

3 -  температури атмосферного повітря за сухим (або змоченим) термометрами J (t), °C;

4 -  відносної вологості атмосферного повітря j, %;

5 -  коефіцієнта А (характеристики зрошувача);

6 -  висоти зрошувача hзр, м;

7 -  швидкості повітря в зрошувачі w = 2 м/с.

Величини коефіцієнта А і висоту зрошувача hзр обираємо з табл. 3.3 або з типового проекту залежно від типорозміру прийнятої градирні. При цьому варто пам'ятати, що кількість градирень або секцій повинна бути не меншою за 2 і не більшою за 12. Оптимальна кількість градирень (секцій) – 4–8. Якщо кількість градирень (секцій), отриманих у результаті даного розрахунку, не відповідає цим вимогам, варто взяти інший типорозмір градирні.

Перед початком розрахунку необхідно обчислити добуток Аhзр, так як графіки складені для Аhзр від 0,5 до 2,0.

Приклад розрахунку 1 Розрахувати необхідну кількість градирень (або секцій) для охолодження 4500 м3/год води при температурі t1 = 350С.

Dt = t1t2 = 100С.

Температура повітря по сухому термометрі J = 230С, вологість повітря j = 0,6.

Розрахунок. За таблицею 3.3 орієнтовно приймаємо градирню з краплинним зрошувачем, номер проекту 901-6-61, площею однієї секції 192 м2 (12×16).

Висота зрошувача даної градирні hзр = 3,67 м, коефіцієнт А = 0,359 м-1:

Аhзр = 0,359∙2,67 = 1,3.

За графіком, зображеним на рис. 44 (с.77) «Посібника до розрахунку градирень» визначаємо: qв = 7,5 м32∙ год.

Кількість градирень

, де Gв – кількість охолоджуваної води, м3/год;

qв – питоме гідравлічне навантаження або щільність зрошення, м32∙ год.

fзр – площа зрошення, для вентиляторних градирень вона дорівнює площі секції.

Приймаємо до улаштування 3 градирні.

Приклад розрахунку 2. Вихідні дані ті ж самі, тобто Gв= 4500 м3/год, t1 = 350С, Dt = 100С; J = 230С; j = 0,6.

Розрахунок. Визначимо густину зрошення qж, м32∙год, вентиляторної градирні з плівково-краплинним зрошувачем типу IV (рис. 2.11).

Для цього зрошувача висота hзр = 4,7 м, коефіцієнт А = 0,324 м-1:

Аhзр = 0,324∙4,7 = 1,523.

Графік для визначення щільності зрошення наведений на рис. 3.1.

За цим графіком qв = 8,7 м32∙ год.

Із формули випливає, що при тій самій кількості градирень можна остудити 5000 м3/год води.

Gв = N qв fзр = 3∙ 8,7∙ 192 = 5010 м3∙ год.

Рисунок 3.1 – Графік охолодження води для вентиляторних градирень при hзрА = 1,5, Dt = 10 °С, j1 = 0,4-0,7

3.4 Розрахунок вентиляторних градирень за формулою

Технологічний розрахунок градирень досить складний. Розрахунок за формулою, пропонований нижче, є наближеним і рекомендується для орієнтовних обчислень.

Площу зрошення вентиляторних градирень із бризкальним або краплинним зрошувачем можна визначити за наступною формулою, м2:

, де Gв – витрата води, що подається на охолодження, м3/год;

Δt = t1 – t2 – перепад температур, 0С, визначається як різниця температури нагрітої води на вході в градирню t1 і температури охолодженої води на виході з градирні - t2;

k – коефіцієнт, що залежить від типу зрошувача, температури повітря за вологим термометром, перепаду температури води в градирні і напору перед соплами (визначається за табл. 3.4);

vпов– швидкість руху повітря через зрошувач, м/с;

γ – щільність зовнішнього атмосферного повітря залежно від його температури за сухим термометром і відносної вологості, кг/м3;