Определение основных параметров водно-химического режима оборотного цикла

Основными параметрами водно-химического режима оборотного цикла является продувка q_{пр ,} добавка q_д, коэффициент упаривания Ку

q_и

q _д

1

q _пр

3 q _д

Рис. 4 Схема цикла оборотного водоснабжения

В теплообменник (конденсатор) 2 насосом 3 подается охлаждающая вода с начальной температурой Т₁. Подогретая вода Т₂ >Т₁ направляется для охлаждения в градирню (или бассейн) -1 в котором происходит разбрызгивание. Понижение температуры воды происходит за счет ее конвективного охлаждения и испарения. Ввиду этого в системе происходит накопление солей и увеличение их концентраций.

Обозначения:

W– объем воды, находящейся в оборотной системе, м³;

–количество воды, добавляемой в систему, выводи мой из нее (продувка) и испаряющейся, м³/час;

С_д – концентрация веществ, не выпадающих в осадок (например хлоридов) в добавочной воде, мг/дм³;

С_х, – концентрация веществ, не выпадающих в осадок в охлаждающей воде в момент времени (τ), мг/дм³;

С_{ц -} концентрация веществ, не выпадающих в осадок в циркулирующей воде, мг/дм³.

Напишем уравнение баланса веществ, не выпадающих в осадок, в момент времени τ:

q_{д ·} Cд_·dτ =q_пр· С_х· dτ +W_· dC_x (4.1)

При длительной работе системы (τ→∞) значение С_х стремится к пределу

Отношение

называется коэффициентом упаривания, показывающим, во сколько раз концентрация растворенных веществ в циркуляционной воде больше, чем в добавочной.

Обозначим количество воды, находящейся в обороте, Q_об, м³/час, тогда

(4.4)

где -добавка воды в систему, продувка системы, ииспарение воды в системе в процентах от Q_об,_. которые складываются из показателей

;

где - добавка воды в систему, потеря воды на разбрызгивание (унос) и собственно продувка (сброс) в процентах от Q_об.

Подставив эти величины в уравнение Ку получим

(4.5)

Зависимость коэффициента упаривания (К_у) от продувки системы (Р_пр, %) при значениях Р_{исп .→}(0,5); (0,8); (1,2); (1,6) изображена на рисунке 4.1

Ку 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0

Рис 5. Зависимость коэффициента упаривания (К_у) от продувки системы (р_пр, %) при значениях (по порядку снизу вверх: р_исп = (0,5); (0,8); (1,2); (1,6).