Каталоги оборудования

Правила эксплуатации насосов систем туманообразования

Сервис систем туманообразования различного назначения

Наша компания осуществляет сервисное обслуживание систем туманообразования (для увлажнения или охлаждения), а также послегарантийное обслуживание:

  • техническое/сервисное обслуживание систем;
  • весенний запуск (расконсервация) системы туманообразования (для увлажнения или охлаждения);
  • консервация систем туманообразования на зимний период (для увлажнения или охлаждения);
  • текущий ремонт уже установленной системы туманообразования (для увлажнения или охлаждения).

Оплата за консервацию и расконсервацию систем туманообразования (для увлажнения или охлаждения) производится согласно прайс-листу по мере осуществления работ. Текущий ремонт систем туманообразования оплачивается также согласно прайс-листа.

Как это происходит?

Вы звоните в компанию, описываете неисправность системы туманообразования. Наш оператор составляет примерный план работ по устранению неисправности и договаривается с Вами о времени прибытия наших специалистов. Специалисты на Вашем объекте производят осмотр системы туманообразования, выявляют неисправность, обговаривают с Вами порядок действий, устраняют неисправность, и сдают Вам работы.

Оплата текущего ремонта системы туманообразования (для увлажнения или охлаждения) происходит согласно прайс листа.

Также мы заключаем договора сроком на один год на консервацию-расконсервацию системы туманообразования (для увлажнения или охлаждения). Таким образом, при заключении такого договора вы оградите себя от ненужных проблем по поиску подходящей компании и будете полностью уверены в своевременной консервации системы квалифицированными специалистами, которые качественно подготовят систему к зиме, а весной произведут качественный запуск и настройку системы.

 

Если вдруг возникла необходимость в текущем ремонте, вам стоит только набрать наш номер телефона, и мы качественно и в кратчайшие сроки отремонтируем любые неполадки. 


 

Техническая поддержка, справочные данные, документация на оборудование

  • Принцип работы форсуночной системы туманообразования

Схема системы испарительного охлаждения туманом

Рис.1 Принципиальная схема форсуночной системы туманообразования (СИОТ)

На рисунке 1 показана принципиальная схема работы форсуночной системы туманообразования. Вода из магистрального водопровода (обычно давление воды в магистральном водопроводе составляет 2-7 Бар) попадает через фильтр в насос высокого давления, далее насос повышает давление до 60 Бар и выше, и по магистральной трубе высокого давления напрявляет воду к распылительным форсункам. Выходя из отверстия распылительной форсунки (от 80 мкм и больше) под высоким давлением, вода имеет мискоскопический размер капель (от 5 мкм и больше), который визуально похож на туман. 

Таблица зависимости количества форсунок от площади охлаждаемой веранды

Методика расчета увлажнения с помощью систем туманообразования

Методика расчета охлаждения с помощью систем туманообразования

Данные и характеристики форсунок

Сравнение форсуночных и ультразвуковых систем туманообразования при увлажнении воздуха

Требования к используемой воде 

Наименованиепоказателя

Норма

Массовая концентрация остатка после выпаривания, мг/дм3, неболее

5

Массовая концентрация аммиака и аммонийных солей (NH4), мг/дм3, неболее

0,02

Массовая концентрация нитратов (КО3), мг/дм3, неболее

0,2

Массовая концентрация сульфатов (SO4), мг/дм3, неболее

0,5

Массовая концентрация хлоридов (Сl), мг/дм3, неболее

0,02

Массовая концентрация алюминия (Аl), мг/дм3, неболее

0,05

Массовая концентрация железа (Fe), мг/дм3, неболее

0,05

Массова яконцентрация кальция (Сa), мг/дм3, неболее

0,8

Массовая концентрация меди (Сu), мг/дм3, неболее

0,02

Массовая концентрация свинца (Рb), %, неболее

0,05

Массовая концентрация цинка (Zn), мг/дм3, неболее

0,2

Массовая концентрация веществ, восстанавливающих КМnО4(O), мг/дм3, неболее

0,08

рН воды

5,4 - 6,6

Удельная электрическая проводимость при 20 °С, См/м, неболее

5·10-4

 


Анализируя множество наших объектов по охлаждению открытых пространств, беседок и веранд ресторанов мы составили таблицу зависимости количества форсунок от площади охлаждаемой территории.

Естественно, что данные в таблице не строгие, а служат как ориентир для понимания числа форсунок, мощности насоса, количества трубы, фитингов, аксессуаров.

Таблица 1. Зависимость количества форсунок от площади вверанды

п/п

Площадь веранды

(беседки, шатра и т.д.),

м2

Расчетное

кол-во форсунок,

ø 0.2мм, шт

Расчетное

кол-во трубы,

м

Расчетный расход

воды при 70 Бар,

л/мин

Производительность

насоса,

л/мин*

Мощность

насоса (системы), 

кВт*

1 10 10 14 0.7 1 0.55
2 25 20 24 1.4 2.1 0.72 (AX)
3 50 30  34 2.1 4 0.95 (AX)
4 100 40 44 2.8 4 0.95 (AX)
5 140 50  54  3.5 4 0.95 (AX)
6 200 60  64  4.2 6 1.18 (AX)
7 280 70 74  4.9 6 1.18 (AX)
8 320 80 84 5.6 6 1.18 (AX)
9 600 100 110 7 8 1.2
10 750 125 125 8.75 11 1.5
11 1200 175 185 12.25 13 2.2
12 1400 250 260 17.5 18 2.2 
13 1800 400 420 28 33 6.3
14 3200 700 730 49 52 8

 *все расчеты произведены на давление 70 Бар

 

 

 

 

 


 

Методика расчета увлажнения туманообразованием.

Увлажнение с помощью непосредственного инъецирования воды в воздух основано на процессе испарения. Для достижения нужной влажности необходимо знать начальные параметры воздуха и, соответственно, конечные.

Так, например, зная температуру начальную, начальную влажность и имея I-D диаграмму мы можем определить количество содержащейся в воздухе воды. После получения этой информации по той же I-D диаграмме мы определяем количество воды, содержащееся в воздухе с нужными нам парметрами (конечными параметрами). Компенсируя разность влагосодержания, с учетом кратности воздухообмена, мы добиваемся требуемых нам параметров.

I-D диаграмма состояния воздуха

 


 

Данные и характеристики форсунок

Форсунки систем туманообразования делают из латуни, никелированной латуни, нержавеющей стали. Форсунки бывают с антикапельными клапанами, и без них, бывают со встроенным фильтром и без, бывают с керамичесвкими и алмазными вставками и без таковых.

Основные характеристики предлагаемых нами форосунок представлены в таблице ниже:

Таблица 1. Технические параметры форсунок из неражавеющей стали:

Код Отверстие, мм Угол распыления Размер капель Расход л/мин
30 Бар 40 Бар 50 Бар 60 Бар 70 Бар 80 Бар 100 Бар 120 Бар 120 Бар
IT.154C 0.15 55º 5 мкм 0.024 0.038 0.043 0.047 0.050 0.058 0.068 0.072 0.075
IT.204C 0.20 70º 6 мкм 0.041 0.057 0.063 0.071 0.075 0.081 0.091 0.097 0.102
IT.304C 0.30 85º 8 мкм 0.070 0.082 0.091 0.102 0.105 0.116 0.132 0.146 0.150
IT.404C 0.40 90º 11 мкм 0.094 0.116 0.128 0.142 0.150 0.159 0.185 0.197 0.209
IT.504C 0.50 95º 13 мкм 0.117 0.136 0.160 0.180 0.190 0.195 0.228 0.240 0.250
IT.604C 0.60 95º 17 мкм 0.135 0.162 0.180 0.196 0.210 0.228 0.225 0.285 0.300
IT.704C 0.70 100º 20 мкм 0.161 0.184 0.209 0.228 0.240 0.25

 

 


 

Что такое влажность?

Влажность – это насыщение воздуха молекулами воды, называемыми «водяным газом » или паром. Наличие «воды» в помещении – мокрые полы, стены, лужи, и даже капли тумана, висящие в воздухе, – никак не определяют влажность воздуха. Это - сырость, а не влажность. Понятие влажность и сырость надо различать.

Как повысить влажность воздуха? Согласно законам физики, переход вещества из жидкого состояния в газообразное происходит под воздействием тепла. То есть необходимо разорвать межмолекулярные связи, чтобы молекулы воды Н2О оторвались от жидкости и «растворились» в воздухе.  Процесс отрыва молекул воды от поверхности жидкости и называется испарением.

Технически поднять влажность возможно разными устройствами:

  • Парообразователь (парогенератор). Процесс изотермический. Происходит при нагреве и кипении воды.
  • Ультразвуковой увлажнитель. Процесс адиабатический. Тепло для процесса испарения «отбирается» из окружающего воздуха. Вода – испаряется, влажность растёт, а воздух становится «холоднее».
  • Форсунки (увлажнитель высокого давления). Испарение воды тоже проихсодит по адиабате.

Особенности увлажнителей:

Парообразователи (парогенераторы) - производят водяной газ (пар) в чистом виде. Поэтому они имеют возможность максимально поднимать влажность. Но для некоторых производств (например грибоводства) имеют ряд недостатков:

  • Требует обязательной водоподготовки, затраты на которую соизмеримы по стоимости с получением пара
  • Инертная система требует разогрева котла (не позволяет быстро получить пар)
  • И самое главное - в 20 раз энергозатратнее, чем аналогичные ультразвуковые увлажнители

 

Ультразвуковые увлажнители воздуха - Они занимают 2-е место, после паровых увлажнителей по способности стабильно поддерживать влажность. Преимущества Ультразвукового увлажнителя или генератора холодного тумана:

  • Создают каплю 1-5 микрон
  • Способны поднять и стабильно поддерживать влажность до 90-95%
  • Снижают температуру в помещении
  • Водоподготовка сравнительно не дорогая
  • Быстрое получение тумана
  • Возможность работы в прерывистом интервальном режиме (минута через минуту)
  • Сравнительно небольшие энергозатраты

 

Форсуночные увлажнители высокого давления - Очень часто устанавливаются в больших промышленных помещениях. Имеют особенности:

  • Создают каплю 20-40 микрон
  • Необходимы сильные воздушные потоки для удержания капли в воздухе
  • Поднимают влажность до 99%
  • Снижают температуру в помещении
  • Водоподготовка сравнительно не дорогая
  • Возможность работы в прерывистом интервальном режиме (минута через минуту)
  • Самые низкие энергозатраты

Как происходит процесс испарения

Эффективность охлаждения системой туманообразования видно из таблицы ниже

Таблица эффективности охлаждения воздуха системой туманообразования

Как видно из данной таблицы эффективность охлаждения выше при высокой температуре воздуха при минимальной относительной влажности воздуха. Это происходит по законам адиабатического процесса испарения.

Процесс испарения происходит на поверхности соприкосновения сред – воздух-вода. От интенсивности взаимодействия этих сред и зависит процесс испарения. Для эффективного испарения необходимо:

  1. создать минимально возможную капельку воды
  2. обеспечить подвод тепла к поверхности капельки
  3. сделать так, чтобы капелька максимально долго висела в воздухе, не падая на пол.

Тогда процесс испарения идёт максимально быстро.

Факторы, влияющие на параметры влажности воздуха:

  1. Площадь соприкосновения воды с воздухом. Применительно к увлажнителям - чем меньше диаметр капли, тем лучше соотношение между площадью поверхности и массой, т.е тем больше площади поверхности приходится на единицу массы и капле «проще» испариться. Естественно, что суммарная поверхность капель, двигающихся в воздушном потоке в тысячи раз больше поверхности политого водой пола.
  2. Размер или масса капли, висящей в воздухе.

 

Процесс испарения описывается формулой Максвелла:

  • время полного испарения или время исчезновения капли прямо пропорционально квадрату радиуса капли.
  • расстояние, проходимое каплей до полного испарения пропорционально 4-ой степени радиуса капли.

 

Сравним эффективность ультразвукового и форсуночного увлажнителей

Сравнение проведем, используя формулы для расчета влажности.

По причине не способности поднимать и стабильно поддерживать высокую влажность, исключим из сравнения:

  • Дисковые и тарелочные увлажнители
  • Различные «разбрызгиватели» воды в виде систем низкого и среднего давления
  • Паровые увлажнители исключим по причине высокой энергозатратности

Расчет

Наименование параметра Ультразвуковой увлажнитель Форсуночный (60 Бар; 0.15мм) увлажнитель
Дисперсия капель 2-6 6-20 микрон (мкм)
Средний диаметр капли 4 микрон 12 микрон
Радиус капли 2 микрон 6 микрон
Квадрат радиуса, мкм 4 36
Путь полного испарения, мкм    16 1296

1. Размер капли

Ультразвуковой увлажнитель создаёт монодисперсную фазу капелек диаметром 2-6 микрон. Чем выше вертикальный воздуховод, тем мельче диаметр вылетающих капель, которые мгновенно испаряются в воздухе. Высокий вертикальный воздуховод выполняет функцию элеватора, в котором крупные капли падают обратно в ёмкость с водой. Форсунки увлажнителя высокого давления (60 бар; 0.15 мм) выдают полидисперсную фазу капелек диаметром от 6-20 микрон до 100-150 микрон при изменении давления.

2. Сравним эти капельки, например:

  • для ультразвукового увлажнителя капля диаметром 4 мкм – радиус капли Rу=2 мкм
  • для форсуночного увлажнителя капля диаметром 12 мкм – радиус капли Rф=6 мкм

3. Время полного испарения:

При других сопоставимых параметрах, исходя из формул Максвелла, время полного испарения капли пропорционально квадрату радиуса капли или

  • (Rу=2 мкм) в квадрате равно= 4
  • (Rф=6 мкм) в квадрате равно= 36

Соотношение времени полного испарения капель 36:4=9 раз

Получается – время полного испарения капли форсуночного увлажнителя в среднем в 9 раз больше, чем у ультразвукового, т.е. эта капля должна в 9 раз дольше «провисеть» в воздухе и при этом не упасть на пол.

4. Расстояние, проходимое каплей до полного испарения пропорционально 4-ой степени радиуса капли

  • Rу=2 мкм в 4-й степени равно= 16
  • Rф=6 мкм в 4-й степени равно= 1296

Соотношение расстояний, проиходимых каплями до полного испарения 1296:16 = 81 раз!

Вывод: Капля форсуночного увлажнителя, чтобы полностью испариться, должна не просто висеть в воздухе в 9 раз дольше по времени, она должна ещё двигаться и пройти путь в 81 раз больший, чем капля ультразвукового увлажнителя. Для этого необходимо обеспечить потоки воздуха, способные долго удерживать эту крупную каплю. Это должны быть достаточно мощные потоки, которые при снижении влажности по любой причине, моментально могут высушить воздух.

 


 

 Таблица технических характеристик бесшовных трубок метрических типоразмеров, изготовленных из нержавеющей стали

Таблица тех характеристик труб

Допустимое рабочее значение давления шовных трубок, изготовленных из нержавеющей стали

Для определения рабочего давления шовных трубок в соответствии с требованиям стандарта ASME B31.3 используются коэфициенты снижения номиналь-

ного значения, указанные ниже. Для трубок, сваренных одним швом - умножить на 0.80, для трубок, сваренных двумя швами - умножить на 0.85

 

Таблица технических характеристик бесшовных трубок метрических типоразмеров, изготовленных из меди

 Таблица технических характеристик бесшовных трубок метрических типоразмеров, изготовленных из нержавеющей меди

 

Требования к используемой воде.

В форсуночных системах туманообразования используемая вода должна быть очищена от солей жесткости, не более 1.5 г/л, а также от механических загрязнений - не более 65 мкм, и иметь нейтральный уровень PH (6,1-7).