Что такое драйкулер принцип работы
Драйкулер
Драйкулер, который в каталогах встречается под названием сухая градирня, представляет собой вентиляторный прибор секционного типа, разработанный для промышленного охлаждения теплоносителя за счет обдува воздухом контура, в котором он циркулирует. Такие устройства отличаются хорошими показателями производительности при относительно небольшом энергопотреблении, что обусловило их востребованность на крупных производствах, а также в комплексах кондиционирования зданий и холодоснабжения помещений.
Виды драйкулеров
Сухие градирни выпускают в двух базовых модификациях:
Хладопроизводительность:
Гидромодули (насос и бак):
отдельно
чиллеров Eurochiller серии Dcooler и ADcooler
Версии:
Доступные исполнения:
Гидромодуль (насосная группа) всегда внешний.
| GRP 1 НАСОС + БАК | GRP 2 НАСОСА + БАК |
 |  |
| Система без гликоля | Система с гликолем | ADCOOLER + ЧИЛЛЕР |
 |  |  |
Драйкулер и адиабатические драйкулеры (сухие градирни). Хладопроизводительность от 63 до 1220кВт.
Цена драйкулера: от 4680 Евро
Приборы первого вида предназначены для наружного размещения, конструкция моноблока предполагает подключение прибора внутри помещения. Установки с V-образным теплообменником преимущественно представлены мощными моделями бюджетной категории с ограниченным функционалом. Блочные приборы, как правило, оснащены программируемыми устройствами управления и настройки.
Устройство и принцип работы сухой градирни
Главное преимущество использования сухой градирни обусловлено отсутствием в его конструкции узлов с высоким энергопотреблением. В упрощенном виде драйкулер состоит из трех основных узлов:
Независимо от конфигурации (моноблок, прибор с V-образными теплообменниками), сухие градирни всех видов работают по общему алгоритму. Функционирование драйкулера обеспечивается системой мощных вентиляторов.
Посредством циркуляционного насоса теплоноситель, в роли которого может выступать вода, масло, раствор гликоля или пропилен, попадает на вход градирни. Протекая через трубки теплообменника, жидкость охлаждается до температуры наружной среды. Степень охлаждения регулируется автоматически в соответствии с заложенными в систему параметрами. Затем теплоноситель вновь подается в подлежащее охлаждению оборудование.
Возможные схемы охлаждения драйкулеров
Как правило, схема работы драйкулера меняется под сезон:
Обособленно сухие градирни используются крайне редко ввиду их низкой эффективности в жаркое время года. По этой причине широкое распространение получили охладители гибридного типа, в которых реализована схема адиабатического охлаждения. Драйкулер этого вида позволяет увеличивать мощность охлаждения не только за счет наращивания числа теплообменников или их площади, но и задействования водяного орошения.
Специалисты нашей компании помогут подобрать драйкулер для наиболее эффективного охлаждения систем любого типа и конфигурации, а также проконсультируют по вопросам совершенствования уже действующих кулинг-установок.
Драйкулер (Dry-Cooler) это терморегулирующее устройство для охлаждения воды либо промежуточного теплоносителя. В русскоязычном сегменте интернета можно встретить другие названия этого полезного изобретения:
Все озвученные словосочетания являются синонимами, так как относятся к одному устройству.
Для того чтобы вам было проще определиться с выбором сухой градирни наиболее подходящей для ваших нужд, в этом обзоре будут освещены принцип работы драйкулера его строение и различные способы компоновки агрегатов.
Многие путают воздухоохлаждаемый чиллер с драйкулером. На первый взгляд приборы похожи и выполняют схожие функции, но это разные устройства. В воздушных теплообменниках чиллера конденсируясь, охлаждается фреон. Под внешне похожим оребренным радиатором чиллера, расположен компрессорный блок.
Сухая градирня устроена проще, подробнее о её особенностях и назначении читайте ниже.
Область применения сухих охладителей
Схем холодоснабжения с использованием сухого охладителя может быть две:
Первый способ подразумевает, что основную функцию охлаждения выполняет чиллер с водоохлаждаемым конденсатором. Избыточное тепло, от которого сбрасывается во внешнюю среду по средствам драйкулера. Для экономии электрической энергии в зимний период, чиллер через систему байпасов может отключаться от холодильного контура, а сухая градирня будет продолжать работать в режиме фрикулинга. Free Cooling в переводе с английского, естественное охлаждение.
Такие схемы хороши тем, что можно охладить теплоноситель значительно ниже температуры горячего летнего воздуха. Морозильные камеры, ледовые катки, холодильные склады, являются потребителями первого варианта применения.
Сухая градирня может использоваться самостоятельно.
Автономное применение охладителя востребовано там, где охлаждающей жидкости выходящей из теплообменника допустимо быть горячей. То есть температура поступающего в драйкулер теплоносителя должна на 10-20 °С превышать температуру окружающего атмосферного воздуха.
Потребителями подобного охлаждения становятся различные дизельные станции, термопласт автоматы, литейные производства и другие технологические процессы требующие удаления избытков тепла.
Типы сухих градирен
Чаще всего монтаж сухих охладителей производят на кровле зданий либо на специально подготовленных площадках. Чтобы установить необходимое количество охладителей порой не хватает свободного пространства.
Для компактности и удобства обслуживания разработаны три типа градирен:
Они отличаются между собой расположением оребренных радиаторов, вентиляторных блоков и подводящих патрубков, при этом назначение и схема работы у всех типов драйкулеров общие.
Принцип работы сухой градирни
Принцип действия драйкулера прост, но для лучшего понимания происходящего давайте разберемся с устройством прибора.
Основными элементами охладителя является:
Теплообменник это змеевик из медной трубки с большой площадью поверхности. Площадь теплообмена создается набором множества алюминиевых или стальных пластин. Теплообменник крепится на стальную раму, на него через демпфирующие пластины устанавливают блок с вентиляторами.
Охлаждаемая вода или гликолевый раствор, циркуляционным насосом подается в медную трубу змеевика. За счет большой поверхности, тепло от жидкости передается воздуху. Движение воздуха и отвод избыточной теплоты обеспечивает осевой вентилятор.
На производительность теплосъёма влияют три фактора, площадь оребрения, равномерность и скорость воздушного потока. Для равномерности обдува вентиляторный блок чаще всего устанавливают по ходу движения воздуха за теплообменником. Так как втягиваемый поток лучше распределяется между пластинами, чем воздух, нагнетаемый под давлением. В случаях когда температура охлаждающей жидкости превышает 60 °С, для предотвращения перегрева двигателей, вентиляторы устанавливают перед теплообменниками.
Скоростью воздушного потока управляет контроллер, который регулирует последовательным подключением вентиляторов либо скоростью их вращения. Таким образом удается снизить и без того малое потребление электроэнергии.
Достоинства и недостатки драйкулера
У драйкулера выделяют один недостаток, он охлаждает теплоноситель на 5-6 °С выше, относительно температуры окружающей среды. В жару с этим явлением справляются, распыляя воду перед теплообменным радиатором, это так называемое адиабатическое охлаждение. Принцип его действия заключается в теплоемкости фазового перехода воды в пар, как в традиционных градирнях испарительного типа. Такой способ позволяет поднять производительность драйкулера на 10-15%.
Достоинства сухой градирни:
Расчёт и подбор драйкулера
Оптимальный подбор драйкулера влияет на конечную стоимость оборудования, на качество охлаждения технологической воды и на потребляемую им электрическую мощность. Расчет в принципе не сложен, но требует учесть несколько важных параметров:
Для соблюдения всех требований, ответственные производители и продавцы драйкулеров, предлагают клиенту заполнить опросный лист. На основании этого документа специалист компании подбирает охладитель соответствующей мощности и характеристики.
Опираясь при выборе драйкулера только на мощностные показатели, потребитель рискует переплатить за оборудование либо получить не удовлетворительный результат охлаждения.
Подбирая для себя драйкулер, обращайтесь к специалистам.
Надеюсь, статья была Вам полезной. Спасибо, что дочитали её до конца.
Остались вопросы
Спасибо за обращение, мы обязательно перезвоним.
Драйкулер – принцип работы и применение. Охлаждение помещений
Охлаждение воды в системах кондиционирования, холодоснабжения и в некоторых технологических процессах очень важно. Для этого применяются много методов, в том числе и такое холодильное оборудование, как градирня. Они используются довольно давно и могут быть разных типов.
В современных системах наибольшее распространение получила сухая градирня – драйкулер. В них осуществляется охлаждение циркулирующей жидкости-теплоносителя с помощью проходящего через пластинчатый теплообменник наружного воздуха.
Сферы применения
Драйкулеры применяются для получения охлажденной воды, которая применяется для обеспечения производства и его процессов, так же они используется для чиллеров и других холодильных агрегатов. Часто они используются для охлаждения электрогенераторов и двигателей.
В системах кондиционирования и вентиляции общественных и промышленных зданий драйкулер часто применяется для свободного охлаждения воздуха (фрикулинга). Очень выгодно использование таких систем для помещений с постоянным выделением тепла, независимо от времени года.
Для центров обработки данных и серверных использование непрямого фрикулинга позволяет существенно сократить использование электроэнергии.
Конструкция и принцип работы сухих охладителей
Рассмотрим подробнее это холодильное оборудование. Конструктивно драйкулер состоит из следующих компонентов:
Теплоноситель с помощью циркуляционного насоса подается на вход драйкулера, где происходит его охлаждение до уровня температуры наружного воздуха. Теплоносителем может служить вода, или инертные для меди растворы хлорида кальция, пропилен и этиленгликоля.
В теплообменнике потоком воздуха от вентиляторов жидкость охлаждается. Уровень охлаждения регулируется производительностью вентиляторов с помощью автоматики. Дальнейшее использование жидкости регламентируется технологическим процессом — это может быть охлаждение помещений или оборудования.
Схемы охлаждения и преимущества применения
Эффективность использования драйкулеров достигается отсутствием в их составе агрегатов с высоким потреблением электроэнергии. В отличие от компрессионных машин в них отсутствует компрессор, потребляющий львиную долю ресурсов. Системы драйкулеров могут эксплуатироваться как самостоятельно, так и в комбинации с холодильными машинами.
Самые распространенные варианты работы таких систем в разный период года:
Основные преимущества драйкулера:
Известные производители выпускают и охладители гибридного типа. При высоких наружных температурах они используют адиабатическое охлаждение. Это увеличивает период использования фрикулинга, но большое количество воды используется для орошения теплообменника.
Сухая градирня (драйкулер) – принцип работы, применение
Что такое сухая градирня?
Драйкулер или сухая градирня — эта установка представляет собой теплообменник для охлаждения протекающей через него жидкости – воды, рассола, антифриза. Снижение температуры происходит за счёт передачи тепла окружающей среде. Отличительная особенность этого вида устройств — отсутствие непосредственного контакта теплоносителя и воздуха. Температурный обмен осуществляется через теплопроводящую металлическую стенку. Отсюда и пошло название «драйкулер», от английских слов dry – сухой и cool – прохладный.
Для интенсификации процесса применяют следующие приёмы:
Область применения сухой градирни:
Драйкулеры используются для снижения температуры воды, рассола или антифриза, которые в свою очередь охлаждают рабочие механизмы различного технологического или теплообменного оборудования. Это чаще всего термопластавтоматы, экструзионные линии, установки производства полиэтиленовой упаковки и термоформовочное оборудование.
Производственные процессы изготовления формованных пластмассовых изделий предполагают предварительный нагрев исходного сырья – гранул, дробленки, преформ для литья ПЭТ-тары. В то же время температурный диапазон формовки строго определён и достаточно узок. Несоблюдение технологических параметров приводит к браку продукции. Для реализации данного требования необходимо постоянно охлаждать формообразующие элементы. В них предусмотрены специальные каналы для циркуляции теплоносителя. Отобранное тепло переносится в теплообменный модуль градирни.
Кроме перечисленного технологического оборудования драйкулеры могут применяться для охлаждения водяных конденсаторов холодильных машин. По сравнению с воздушными жидкостные позволяют поддерживать меньшую температуру конденсации. В результате достигается более высокая холодопроизводительность от компрессора равной мощности.
Совместное использование сухой градирни с чиллером
Вода на выходе из теплообменника драйкулера обычно на 5 – 7 градусов теплее окружающего воздуха. Эту разницу можно уменьшить, используя аппарат больших размеров. Но это потребует более высоких материальных затрат. Поэтому летом в жаркую погоду в помощь подключают водоохлаждающую установку – чиллер (от английского chill – охлаждать).
В этом тандеме теплоноситель, нагретый в технологическом оборудовании, проходит через испаритель холодильной машины. А жидкость, отбирающая тепло от её конденсатора, в свою очередь рассеивает его в теплообменнике градирни. Полностью оба агрегата включаются в наиболее тёплый период времени. При более холодной погоде каждый из аппаратов может работать с неполной нагрузкой.
У драйкулера энергозатраты идут на работу вентиляторов. В чиллере основную долю вносит компрессор. Его мощность больше. Кроме того, первый при умеренной температуре воздуха имеет возможность работать без второго. Поэтому, при похолодании отключают водоохлаждающий холодильник.
Подбор сухой градирни:
Чтобы правильно выбрать оборудование требуется провести ряд теплоэнергетических (калорических) расчётов. Для их корректного выполнения требуются знания теплотехники и использование специализированных компьютерных программ. В них учитываются тепловой режим технологических штампов (пресс-форм), климатические параметры местности размещения, технические характеристики драйкулера и свойства теплоносителя.
Предварительный подбор для оценки предстоящих финансовых затрат можно провести самостоятельно, имея паспорта на формующие и охлаждающие агрегаты и информацию о летних и зимних температурах воздуха в своём регионе.
Кроме этого важно учитывать конкретное расположение градирни – на солнце, в тени, на крыше и т. д.
Стоит ещё раз напомнить, что рекомендуемый перепад температур воды на выходе из теплообменника и окружающим воздухом составляет 5 – 7 градусов. Применение орошения позволяет в сухую погоду увеличить разницу, но величина будет существенно зависеть от влажности.
Дополнительный резерв даёт применение чиллера. В его конденсаторе можно получить аналогичную охлаждение.
В итоге имеем суммарное снижение на 10 – 14 К.
Расчёты следует вести с учётом наиболее неблагоприятных погодных условий. При этом необходимо учитывать не только летний, но и зимний периоды.
Если в вашей местности резко континентальный климат, и регулярны сильные морозы, стоит в качестве теплоносителя использовать антифриз, например, этиленгликоль. Он предохранит систему от замерзания и разрушения в случае непредвиденной остановки производства.
Если с учётом всех факторов подобранное оборудование окажется слишком громоздким и дорогим, можно в наиболее жаркие дни пойти на временное снижение производительности. Это уменьшит технологическое тепловыделение и, соответственно, требования к параметрам драйкулера и чиллера.
Если самостоятельный подбор вызывает затруднения, обратитесь к консультантам нашей компании. С учётом имеющихся знаний, квалификации и опыта, они помогут выбрать наиболее приемлемый вариант.
Сухая градирня – рекомендации по использованию:
Прежде, чем принять решение о применении этой установки, следует учесть наличие следующие условий:
— необходимость исключить соприкосновение носителя тепла с воздухом;
— невозможность постоянного возобновления потерь воды;
— необходимость использования в системе токсичной жидкости;
— теплоноситель перед охлаждением имеет очень высокую температуру.
При контакте с воздушной средой охлаждающая вода загрязняется пылью и перед поступлением в гидросистему требует предварительной очистки. Кроме того в этом случае не допускается применение антифризов ввиду их токсичности. А это в свою очередь затрудняет зимнюю эксплуатацию оборудования.
Исключение может составить рассол, но испарение воды и частично соли будет менять состав и теплофизические характеристики. Потребуется постоянный анализ, с возобновлением потери компонентов. Этот процесс достаточно трудоёмок и не исключает ошибок.
Использование токсичных антифризов требует полной герметичности системы по определению. Здесь недопустимы не только плановые потери жидкости, но даже случайные минимальные утечки. Необходим постоянный строгий контроль состояния теплообменников, трубопроводов и мест соединений.
Штатный режим работы драйкулера – сухой. Она должна быть рассчитана на охлаждение теплоносителя без дополнительного орошения. Это условие выполняется при достаточно высокой температуре жидкости на выходе из технологического оборудования и на входе в градирню.
Если перечисленные требования отсутствуют, рекомендуется остановить выбор на установке с мокрым вентиляторным процессом.
Принцип работы сухой градирни:
Рассмотрим принципиальную схему работы драйкулера без учёта дополнительной холодильной установки.
Действие градирни основано на процессе теплопередачи от жидкости к стенке и от неё воздуху.
Параметры процесса зависят от теплофизических свойств применяемых материалов и разницы температур, а также от режима протекания теплоносителя во внутреннем объёме теплообменника и обтеканию воздушным потоком его наружной поверхности.
Ввиду сложности математического аппарата, теория теплопередачи использует для расчётов критерии. Знакомые с теплотехникой их знают и умеют применять. Для остальных кратко упомянем, что для описания течения жидкости используют число Рейнольдса, описывающее ламинарный и турбулентный потоки. Первый представляет плавное течение, без пересечение элементарных струек. Второй – предполагает завихрения. В этом случае происходит более интенсивный контакт со стенкой трубы и увеличивается теплопередача.
С целью увеличения параметра и перевода потока в режим турбулентности на внутренние поверхности объёмов наносятся разного рода шероховатости, пористость и т. д.
Критерий, описывающий теплопередающие свойства теплоносителя и стенки – число Прандтля. Служит для расчёта влияния используемых материалов на процесс теплопередачи.
Передача тепла осуществляется в результате теплопроводности и конвекции. Учесть соотношение и вклад каждого явления позволяет критерий Нуссельта.
Как уже говорилось, на интенсивность теплообмена влияет площадь теплопередающих поверхностей. Для её увеличение на них снаружи и иногда внутри делаются рёбра. Эффект оребрения кратно увеличивает количество передаваемой тепловой энергии.
Дополнительное орошение
Если погодные условия не позволяют осуществить необходимый уровень съема тепла, наружные стенки теплообменника охлаждают, разбрызгивая на них воду. Эффект достигается за счёт её испарения.
Для превращения одного килограмма воды в пар расходуется 2260 килоджоулей или 540 килокалорий тепла. Оно в основном снимается с горячей поверхности градирни. Таким образом в жаркую погоду можно интенсифицировать охлаждение, частично компенсируя ухудшение теплопередачи.
Необходимо отметить, что хорошее испарение достижимо только в жаркую и сухую погоду. Во влажном климате эффект дополнительного орошения значительно снизится.
Приведённые сведения представлены в основном для ознакомления. Для самостоятельного подбора в большинстве случаев достаточно укрупнённых данных, приведённых в предыдущих разделах статьи. При затруднении в использовании сведений для выбора нужных параметров оборудования всегда можно прибегнуть к помощи консультантов. С вами свяжутся специалисты фирмы и после совместного заполнения бланка заявки рассчитают и выдадут вам требуемые рекомендации.
Преимущества и недостатки сухой градирни:
К достоинствам драйкулера относятся:
— полная изолированность охлаждающей жидкости от окружающей среды;
— отсутствие загрязнений теплоносителя;
— возможность использования в качестве антифризов этиленгликоль и прочие ядовитые составы;
Недостатки сухой градирни являются обратной стороной достоинств:
— охлаждение происходит только за счёт теплопередачи;
— чтобы использовать теплоту испарения, необходимы дополнительные устройства орошения;
— высокая эффективность оборудования достигается только при значительной температуре антифриза.
Что такое сухая градирня (драйкулер) и как она работает
Многие промышленные предприятия ежедневно используются большое количество технической воды, которая идет на охлаждение различных агрегатов и механизмов. Во время этого процесса вода значительно нагревается, а так как она все время циркулирует по замкнутому контуру, то возникает необходимость в ее охлаждении тоже. На очень крупных объектах вроде электростанций используются башенные градирни, а для небольших промышленных предприятий применяются сухие градирни, так же называемые драйкулерами. В этой статье мы расскажем о том, что собой представляет сухая градирня (драйкулер), по какому принципу она работает, и в чем заключаются особенности ее использования.
Что это такое драйкулер (сухая градирня)?
Драйкулер (dry cooler) представляет собой устройство для охлаждения жидкости, применяющееся как в современных системах кондиционирования, так и самостоятельно в различных сферах промышленности.
Конструкция сухой градирни традиционно включает в себя:
В определенных случаях вентиляторы дополнительно оснащаются регуляторами скорости вращения для более точного поддержания заданной температуры жидкости.
Где используются: область применения
Сухие градирни имеют довольно широкую область применения. В качестве сухих охладителей воды и других технологических жидкостей драйкулеры востребованы в пищевой, химической, перерабатывающей и других отраслях промышленности.
Кроме того, сухие градирни могут работать и в составе систем кондиционирования, например, для необходимого охлаждения контура конденсатора для водяных чиллеров.
Принцип работы
Принцип работы сухой градирни заключается в следующем: жидкость, которую нужно охладить, поступает в теплообменник. Продвигаясь по нему, жидкость постепенно охлаждается с помощью вентиляторов за счет обдува внешним воздухом.
Правила размещения и условия работы
Так как драйкулеру для охлаждения зачастую требуются большие объемы воздуха, устанавливать его следует так, чтобы не было никаких препятствий на пути входа и выхода воздуха из устройства.
Отзывы: плюсы и минусы
К основным преимуществам драйкулеров пользователи относят:
В то же время к слабым сторонам сухой градирни можно отнести невозможность охлаждения хладоносителя ниже температуры уличного воздуха. Таким образом, в летнее время года, когда от оборудования требуется максимально возможная производительность, эффективность работы драйкулера существенно снижается.
Кроме того, охладить жидкость ниже этой температуры такие устройства также не могут, что значительно ограничивает область их самостоятельного использования.
Сухие градирни: производители в России
«ГЮНТЕР»
Отличительными особенностями сухих градирен марки «Güntner» являются:
«THERMOKEY»
Особенностями драйкулеров марки «THERMOKEY» являются:
«REFRION»
Сухие градирни марки «REFRION» обладают следующими параметрами:
«TERRAFRIGO»
Градирни производства «TERRAFRIGO» отличаются следующими характеристиками:
Большой мощности
Драйкулеры большой мощности проектируются в индивидуальном порядке на основе одного или нескольких центробежных вентиляторов.
Стандартные модели при этом выпускаются, как правило, с вентиляторами осевого типа. В подавляющем большинстве случаев такое решение удовлетворяет требованиям предприятий и производств, испытывающих потребность в холодной технической воде, предназначенной для охлаждения или кондиционирования технологической аппаратуры.
Однако потребность в больших объемах воды или особой ее температуре вынуждает производителей прибегать к использованию центробежных или радиальных вентиляторов, способных нагнетать большее количество воздуха, что позволяет устройствам охлаждать воду гораздо быстрее и более эффективно.
Драйкулеры большой мощности позволяют заказчикам из холодных регионов полностью отказаться от дополнительного холодильного оборудования. В то же время в южных регионах такие устройства комбинируются с чиллерами, которые в автоматическом режиме берут на себя функцию охлаждения жидкости при повышении температуры вне помещения до +18 и выше градусов.
Установка сухих градирен: сколько стоит и список организаций
Стоимость монтажа сухих градирен зависит от множества параметров, в том числе от региона, мощности и габаритов оборудования, а также от его типа. Именно поэтому стоимость подобного рода услуг может колебаться от нескольких десятков тысяч до нескольких сотен тысяч рублей. Как правило, средняя стоимость установки драйкулеров начинается от 25 тысяч рублей.
Заказать монтаж сухих градирен можно, как правило, в компаниях-поставщиках оборудования, к которым относятся:
Сухая градирня: стоимость
Стоимость сухих градирен также зависит от множества факторов, особенно от масштабов производства, требуемой температуры и объемов. Именно поэтому окончательную стоимость необходимого оборудования можно назвать только после предварительного расчета всех имеющихся и требуемых параметров.
Поставка и продажа сухих градирен в России: где и у кого купить?
В Москве
В Москве продажей сухих градирен занимаются такие компании, как:
В Санкт-Петербурге
В Санкт-Петербурге приобрести сухие градирни можно в следующих организациях:
Таким образом, приобретение сухой градирни – весьма удачное решение, которое может принести предприятию существенную экономию за счет малого потребления электроэнергии. При этом драйкулеры отличаются компактными размерами, легкостью монтажа и надежностью эксплуатации. Большим преимуществом именно сухих градирен является циркуляция воды или другой жидкости в закрытом пространстве, что препятствует ее испарению. Вследствие этого отпадает необходимость в постоянной подпитке системы и появляется существенная экономия как водных, так и финансовых ресурсов.