Устройство, принцип работы и применение драйкулеров

Сухой охладитель или драйкулер – одно из популярных агрегатов для охлаждения теплоносителя. Сочетание высокой эффективности, практичности и ценовой доступности обеспечило широкое применение агрегата в промышленной сфере для охлаждения жидкости и дальнейшего поддержания температуры рабочего оборудования. О том, из чего состоит драйкулер, как работает и на какие виды делится, узнайте в нашей статье.

Конструктивные особенности сухих охладителей

Драйкулер или сухая градирня работает за счет трех основных конструктивных элементов: воздушно-водного теплообменника, корпуса и вентиляционного устройства. Рассмотрим эти элементы подробнее:

• теплообменник – ключевой рабочий элемент, благодаря ему осуществляется охлаждение теплового носителя; рама теплообменника выполняется из высококачественного алюминия, меди или их сплавов;
• вентилятор – тип и особенности крыльчатки зависят от разновидности драйкулера и его мощности, зачастую устройства оснащаются осевыми, центробежными или промышленными вентиляторами;
• корпус – как правило, дополняется специальными ножками, позволяющими монтировать устройство в горизонтальном положении. Также в некоторых моделях есть возможность вертикального монтажа благодаря дополнительным кронштейнам.

Иногда драйкулер дополняется специальным частотным преобразователем, упрощающим регулирование скоростей вращения вентиляционного устройства.

Принцип и схема работы устройства

Воздух из окружающей среды поступает внутрь устройства через входное отверстие и передвигается по змеевику, обдуваемому с помощью сквозного отверстия. Встроенный вентилятор улучшает обдув, исключая перегревание устройства. Для отвода тепла конструкция змеевика оснащена вспомогательными ребрами, за счет которых теплосъем агрегата увеличивается до 30%.

Схема работы сухой градирни может варьироваться в зависимости от времени года:

• лето – в силу высокой окружающей температуры, драйкулер не справляется с полноценным охлаждением, поэтому в летний период его применяются для охлаждения индивидуальных узлов или оборудования (чиллеров, фанкойлов);
• зима – зачастую в зимний период охладительные системы обслуживаются непосредственно благодаря мощности драйкулера, что позволяет сэкономить на работе компрессорных охладительных агрегатов;
• весна-осень – как правило, в межсезонный период применяется одна из описанных выше схем, выбор которой зависит от окружающей температуры в определенный период.

В отличие от мокрых градирен, в драйкулерах исключено распыление теплового носителя в воздухе, за счет чего устройство и называется «сухим».  Также отсутствует изменение агрегатного состояния теплового носителя. До охлаждения и после теплоноситель остается в состоянии жидкости. Стоит отметить, что не все драйкулеры оснащаются обязательным вентилятором, однако те модели, в которых он есть, обладают дополнительными преимуществами.

Разновидности сухих градирен

Сухие охладители не сильно пестрят конструктивными различиями. Выделяют всего две базовые модификации драйкулеров:

• с V-образным теплообменником;
• моноблоки с вентилятором центробежного типа.

Каждый тип оборудования обладает своими преимуществами и недостатками, а также отличиями по конструкции, типу установки и уровню рабочей мощности. Рассмотрим их подробнее.

Особенности V-образных охладителей

Сухие градирни со встроенным V-образным теплообменником отличаются повышенной мощностью, относительной бюджетностью и устанавливается вне помещения. Благодаря оснащению устройств системой испарительных панелей повышается эффективность их работы и исключаются проблемы с аэрозолями.

Среди преимуществ V-образных охладителей:

• экономия воды;
• экономия электроэнергии;
• прочная конструкция;
• максимальный диаметр крыльчатки вентилятора – до 1000 м;
• нет необходимости в предварительной подготовке жидкости теплоносителя;
• отсутствие предварительной обработки теплообменника;
• нет ограничений по рабочему времени в год;
• малые габариты агрегата;
• повышенные показатели рабочей мощности.

Такие модели имеют ограниченный функционал, предназначенный для охлаждения теплового носителя путем отвода тепла от технологических систем. Приобрести сухие градирни V-образного типа можно как в готовой комплекции, так и с заказом пакета вспомогательных элементов.

Особенности моноблочных вентиляционных градирен

Моноблочный сухой охладитель предназначен для размещения внутри помещения. Это мощный охладительный агрегат, оснащенный программируемыми устройствами регулирования и настройки.

Среди преимуществ моноблочного драйкулера с вентилятором:

• отсутствие потерь хладоносителя;
• в роли теплоносителя можно использовать не только воду, но и другие жидкости с низким показателем замерзания, что выгодно для применения в зимний период;
• низкие расходы на эксплуатацию и электричество;
• в силу малой изнашиваемости узлов, оплата на их ремонт практически отсутствует;
• высокая безопасность, благодаря отсутствию утечек из замкнутого круга охлаждения.

Выбор того или иного типа агрегата зависит от преследуемых целей и необходимой мощности охладителя.

Преимущества и недостатки устройств

Продуманная конструкция позволила наделить сухие градирни множеством рабочих преимуществ, обеспечивающих популярность устройств:

• экономия электроэнергии;
• отсутствие регулярной подпитки контура;
• легкий монтаж;
• небольшие габариты и вес;
• высокая надежность конструкции;
• вариативность установки (вертикально-горизонтально, внутри-снаружи, на крыше-на земле);
• возможность дополнительной комплектации выбранной модели;
• несложное обслуживание;
• цена в пределах доступного;
• возможность покупки драйкулера без вспомогательного охладительного оборудования.

Стоит отметить также, что закрытая циркуляция теплового носителя внутри контура агрегата существенно сокращает потери жидкости и повышает скорость охлаждения. Главный негативный нюанс драйкулеров – неспособность охлаждения теплоносителя до температуры ниже окружающей среды. Таким образом, разница температур между теплоносителем в состоянии охлаждения и воздухом окружающей среды составляет от 4 до 10 градусов.

Области применения драйкулеров

В силу большого количества преимуществ, сухие охладители пользуются высоким спросом и широко применяются для охлаждения воды, масла, раствора гликоля и других жидкостей.

Встретить эти устройства можно в следующих отраслях:

• промышленная;
• пищевая;
• перерабатывающая;
• химическая;
• строительная.

Стоит отметить, что сухая градирня может применяться как индивидуально, так и в комплексе с другим устройством. Зачастую драйкулеры применяются для охлаждения: электрогенных установок, систем кондиционирования, чиллеров, газовых турбин, плавящих печей и т.д.

Как выбрать сухую градирню

Поскольку сухая градирня необходима для поддержания заданного температурного режима в определенном помещении или индивидуальном узле, основным критерием ее выбора является температура жидкости на выходе, которая определяется за счет:

• расчета температуры и влажности воздуха окружающей среды;
• расчета заданного температурного перепада на теплообменнике драйкулера;
• функциональными особенностями самого охладителя.

Кроме характеристик и функциональных параметров сухих градин, важно также учитывать некоторые нюансы их применения, которые определяют дальнейшую эффективность и эксплуатационный срок службы агрегатов.

Особенности применения драйкулеров

Применение для охлаждения сухих градин целесообразно в том случае, когда:

1. Требуется охлаждение воды до температуры от 3 до 5 градусов свыше внешней среды;
2. При наличии ограничений или запретов на применение мокрых охладителей (повышенная жесткость воды, запрет на образование испарений и т.д.);
3. Недостаточный бюджет или необходимость в экономии электроэнергии;
4. Повышенные требования к нормам и качеству воды;
5. Ограниченное рабочее пространство или необходимость в его экономии.

Так, благодаря удачному выбору сухого охладительного прибора, вы можете существенно сэкономить не только рабочее пространство, но и траты на дальнейшую оплату электроэнергии.