Використання стандартних умов при визначенні ефективності зворотних систем охолодження води з вентиляторними та баштовими градирнями

Abstract

Almost all the industrial enterprises include cooling tower systems (CTS), significantly affecting the overalleconomic performance of production. According to regulatory documents, tests to determine the efficiency of a cooling tower system before and after reconstruction should be carried out under similar weather conditions. However, the strong influence of weather conditions makes it almost impossible. A lot of indicators that describe the efficiency of CTS is very difficult to determine in practice. The aim of the work is to develop a method for calculating the efficiency of CTS with mechanical-draft and chimney-type cooling towers with standard operating parameters. The concepts of these standard parameters are introduced for the first time: atmosphere pressure 100 kPa, project heat and hydraulic loads, temperature 25 °С and relative air humidity 55 %. A formula has been developed for recalculating cold water temperature (CWT) for standard conditions. The ideal thermodynamic cycle of CTS is considered. The efficiency of the cycle is calculated by using the ratio of the range (hot water temperature minus CWT) to the CWT. For CTS with different cooling towers, the resulting range and CWT should be determined. The CTS efficiency law for transpiration coolers is formulated: The efficiency of a cooling tower systems with mechanical-draft and chimney-type towers is determined by its thermodynamic efficiency, which is calculated under standard conditions”.

Практично всі промислові підприємства мають зворотні системи охолодження води (ЗСОВ), які суттєво впливають на загальні економічні показники виробництва. Згідно нормативній документації випробування до і після реконструкції ЗСОВ для визначення її ефективності мають проводитися при близьких погодних умовах. Однак сильний вплив цих погодних умо в на температуру охолодженої води робить це практично неможливим. Оцінка ефективності роботи градирень здійснюється цілим рядом показників, які важко визначаються на практиці. Метою роботи є розробка методу розрахунку ефективності ЗСОВ з вентиляторними і б аштовими градирнями при стандартних параметрах експлуатації. Вперше введено поняття стандартних умов роботи ЗСОВ: атмосферний тиск 100 кПа, проектні теплове і гідравлічне навантаження, температура 25 °С і відносна вологість повітря 55 %. Розроблено формулу перерахунку заміряної температури охолодженої циркуляційної води на стандартні умови. Розглянуто ідеальний термодинамічний цикл ЗСОВ. Ефективність роботи ЗСОВ розраховується за допомогою термодинамічного ККД, який визначається відношенням перепаду температури води в градирні до температури холодної води. Для ЗСОВ з декількома градирнями має визначатися результуючий перепад температур та результуюча температура холодної води. Сформульовано закон ефективності випарних охолоджувачів ЗСОВ: «Ефективність зворотної системи охолодження води з вентиляторними і баштовими градирнями однозначно визначається її термодинамічним ККД, який розраховується при стандартних умовах».