Градирни — одни из крупнейших потребителей воды в системе центрального кондиционирования. Если занизить подпитку, уровень в поддоне опустится слишком низко и насосы могут захватывать воздух; если завысить — напрасно растут расходы на воду и реагенты. И проектировщику, и эксплуатации, и заказчику стоит выполнить этот расчёт правильно. Подпитка состоит из трёх частей: потерь на испарение, продувку и капельный унос.
1. Потери на испарение: определяются перепадом температур и расходом
Градирня отводит тепло в основном за счёт испарения воды. Испарение 1 кг воды поглощает около 2430 кДж, а охлаждение 1 кг оборотной воды на 1 °C высвобождает 4,187 кДж, откуда получается распространённая оценка:
E = L × Δt × 4,187 ÷ 2430 ≈ 0,0017 × L × Δt
Здесь E — расход испаряемой воды (м³/ч), L — расход оборотной воды (м³/ч), Δt — разность температур воды на входе и выходе градирни (°C). По этой формуле при перепаде 5 °C испарение составляет около 0,85 % расхода оборотной воды.
Коэффициент зависит от сезона: летом при полной нагрузке — 0,0017; зимой часть тепла отводится в явном виде, и коэффициент может снижаться до 0,0010–0,0014. Δt также нужно брать измеренным или по расчётному режиму. При частичной нагрузке перепад меньше, поэтому нельзя просто подставлять 5 °C с шильдика.
2. Продувка и унос: определяются коэффициентом концентрирования и каплеуловителем
Вода постоянно испаряется, а соли остаются в системе, поэтому для поддержания качества воды нужна продувка. Коэффициент концентрирования N — отношение солесодержания оборотной воды к солесодержанию подпиточной. Из материального баланса следует:
Продувка + унос = E ÷ (N − 1)
Капельный унос W — это капли, выносимые воздушным потоком из градирни; он зависит от типа градирни и качества каплеуловителя. При исправных каплеуловителях его обычно принимают 0,005–0,01 % расхода оборотной воды, у старых градирен он может превышать 0,1 %. Отсю