Как выбрать насос для эжекционной градирни?

Насос — это ключевой элемент системы эжекционной градирни. Его задача — создавать необходимый напор воды для формирования эжекционного эффекта, от которого напрямую зависят эффективность охлаждения, надежность системы и экономичность эксплуатации.

Выбор насоса требует точного инженерного подхода, и вот пошаговый разбор, как правильно подобрать насос для эжекционной градирни

Шаг 1. Определите требуемый напор воды

Эжекционная градирня работает на определённом напоре, который обеспечивает стабильный эжекционный эффект.

Оптимальный диапазон:

• Обычно требуется напор от 12 до 25 метров водяного столба (1,2 – 2,5 атм.).
  
• Конкретное значение зависит от конструкции градирни, гидравлических потерь в системе и геометрии трубопроводов.
  

Расчёт напора:

H = Hэ + Hг + Hтр + Hр,
где:

• Hэ — минимальный напор для эжекторов (обычно 8–12 м);
  
• Hг — геодезическая высота между насосом и градирней;
  
• Hтр — потери на трение в трубопроводах и арматуре;
  
• Hр — резервный напор (5–15% на случай засорений и колебаний режима).
  

▶️ Важно: Недостаточный напор приведёт к потере эжекционного эффекта, избыточный — к лишним затратам на электроэнергию и износу насосов.

Шаг 2. Рассчитайте требуемую подачу воды (расход)

Расход воды зависит от тепловой нагрузки системы охлаждения.

Формула для расчёта расхода воды:

Q = (P × 860) / (C × Δt),

где:

• Q — расход воды, м³/ч;
  
• P — тепловая нагрузка системы, кВт;
  
• C — теплоёмкость воды (1 ккал/кг·°C ≈ 1);
  
• Δt — разность температур воды на входе и выходе градирни, °C.
  

Пример:
Тепловая нагрузка — 5000 кВт, Δt = 5 °C:
Q = (5000 × 860) / (1 × 5) = 860 000 м³/ч.

Однако на практике полученное значение нормируется с учетом циркуляции в контуре и кратности подачи воды через градирню.

Шаг 3. Выберите тип насоса

Для эжекционных градирен применяются в основном центробежные насосы из-за их надёжности и оптимального соотношения напор/расход.

Ключевые требования к насосам:

• Стойкость к коррозии (материалы: нержавеющая сталь, бронза, полимеры).
  
• Работа в режиме постоянного или регулируемого потока.
  
• Возможность эксплуатации в условиях перепадов температур (если система работает круглогодично).
  
• Простота обслуживания и ремонтопригодность.
  

Рекомендуемые типы:

• Горизонтальные или вертикальные центробежные насосы.
  
• Насосы с «мокрым ротором» — для систем с минимальным обслуживанием.
  
• Насосы с частотным регулированием — для оптимизации энергопотребления.
  

Шаг 4. Проверьте рабочую точку на насосной характеристике

Насос должен обеспечивать необходимый напор и расход воды одновременно. Это называют рабочей точкой насоса.

На графике насоса (характеристика Q-H) рабочая точка должна располагаться:

• В зоне максимального КПД (обычно 70–85%);
  
• На «пологом» участке характеристики для устойчивости работы;
  
• С запасом по напору на 10–15% (но без выхода за допустимые пределы по нагрузке).
  

Если рабочая точка попадает в зону низкого КПД или слишком высоких нагрузок — насос быстро выйдет из строя или будет неэффективен.

Шаг 5. Учитывайте специфику эксплуатации и сезонность

Для холодного климата и переменных нагрузок рекомендуется:

• Насосы с частотно-регулируемыми приводами;
  
• Модульные насосные группы (с возможностью отключения части насосов в межсезонье);
  
• Насосы с высокой стойкостью к износу при работе с водой разного качества.
  

Для южных регионов или круглогодичного использования важны:

• Высокая надёжность при постоянной нагрузке;
  
• Антикоррозионные покрытия;
  
• Энергоэффективные электродвигатели класса IE3–IE4.
  

Дополнительные советы по выбору насоса

• Проверяйте кривую NPSH (допустимая высота всасывания) — важно для предотвращения кавитации.
  
• Оценивайте совокупную стоимость владения (TCO): сюда входит не только цена насоса, но и расходы на его эксплуатацию и ремонт.
  
• Обращайте внимание на рекомендации производителя градирни — некоторые модели градирен требуют насосов определённого класса.
  

ИТОГ: Как выбрать насос для эжекционной градирни правильно

Совет:

Лучше всего подбирать насос в рамках комплексного проектирования всей системы, чтобы сразу учесть все гидравлические и теплотехнические параметры градирни и трубопроводов.

Компания ГК «Новые Технологии» предлагает градирни серии НТ в комплекте с насосным оборудованием, уже подобранным под конкретный проект, включая автоматизированные системы управления для регулирования напора и расхода.