Soustava oběhová
|
|
Circulation system
|
Při oběhové soustavě se využívá ze zdroje pouze takové množství vody,
které pokryje spotřebu a případnou ztrátu vody ve výrobě, nahrazuje
se odpad vody z čisticích zařízení, ztráty vody výparem, únosem,
rozstřikem a odluhem v chladicích zařízení a potrubích, popř. se
přidává voda na snižování koncentrace rozpuštěných látek v cirkulující
vodě. Základním principem oběhové soustavy je cirkulace chladicí
vody. Chladicí voda se používá na chlazení kondenzátorů, které
fungují jako teplosměnná zařízení. Na styčné ploše mezi chladicí
vodou a povrchem kondenzátoru dochází k přestupu tepla do
chladicí vody, která se tímto otepluje. Účinnost teplosměnného
zařízení závisí na obsahu rozpuštěných látek v chladicí vodě
a možné přítomnosti mikroorganismů. Na povrchu teplosměnného
zařízení se po určité době vytváří vrstvička biofilmu (viz obr. 1) (slizovitá
diafragma, která často obsahuje patogenní mikroorganismy)
či úsady (viz obr. 2) (vznikají chemickým srážením, korozními procesy a
sedimentací částic) snižující účinnost chlazení. Slizovité bakteriální
biofilmy mohou na svém povrchu zachycovat i některé patogenní
organismy, které mohou být možnými původci onemocnění osob
přicházejících s nimi do styku (mechanické čištění a údržba).
Aby mohla být voda opakovaně použita v oběhové soustavě pro
chlazení, je potřeba provést její ochlazení. Ochlazení
probíhá atmosférickým vzduchem či skrápěním teplosměnných zařízení.
Příkladem chladicího zařízení jsou chladicí rybníky a příkopy,
sprchové bazény, gradovny (atmosférické chladicí věže, otevřené),
chladicí věže (viz obr. 3) (s přirozeným tahem, s umělým tahem). Velmi
často používané jsou
chladicí věže s umělým tahem (viz obr. 4). Použitá
chladicí voda je z kondenzátoru vedena do rozváděcího systému v
chladicí věži, odkud padá na chladicí systém. Zde přichází do
styku se vzhůru proudícím vzduchem a ochlazuje se. Ochlazená
voda se sbírá v nádrži a čerpá se zpět po průchodu přes česle či síta (viz obr. 5)
na chlazení kondenzátoru. Dobrá funkce systému závisí na
kvalitě cirkulující vody, která se zjišťuje, mimo jiné,
mikroskopickým a bakteriologickým rozborem. Odpařená a
chladicím vzduchem stržená voda se nahrazuje čerstvou vodou,
jejímž zdrojem nesmí být znečištěný či eutrofizovaný zdroj
umožňující pomnožování organismů. Po určité době dochází k
zahušťování cirkulující vody, která má charakter kontinuální
kultivace organismů. Na zahuštění se podílí i kalový sediment
vznikající na dně sběrné nádrže, používané pro zachycení
chlazené vody. Nádrž je vhodné včas odkalovat mechanickým stahováním
sedimentu a zamezit tak tvorbě mikrobiálních povlaků v
rozvodných systémech. Biologické závady jsou způsobené i přísunem
klidových stádií spolu s prachovými částicemi chladicím
vzduchem v chladicích věžích. Na osvětlených plochách věží se rozvíjejí řasové nárosty (viz obr. 6a–c)
s uchycenými organismy (hmyz, červi).
Fotosynteticky asimilující organismy způsobují korozi povrchu
betonových i kovových konstrukcí. Korozi se v praxi zamezuje
dávkováním inhibitorů koroze na bázi biocidů. Je nezbytně nutné,
aby preparáty působící jako inhibitory koroze a dispergátory,
byly otestovány nejen korozními zkouškami, ale i biologickými
testy (při vypouštění a možném úniku takto ošetřených vod se
doporučuje provedení testů toxicity, viz testy toxicity) či
bakteriologickými testy.
|
Obr. 1: Vrstvička bakteriálního biofilmu s detailním zobrazením ložisek bakterií Legionella sp.
|
|
Obr. 2: Úsady tvořící se v rozvodech potrubí v chladicích okruzích.
|
|
Obr. 3: Chladicí věže používané v energetickém průmyslu pro potřeby chlazení.
|
|
Obr. 4: Schéma chladicí věže s umělým tahem.
|
|
Obr. 5: Detail česlí a sít používaných k odstranění hrubších nečistot z chladicích vod.
|
|
Obr. 6a: Řasové nárosty rozvíjejí se na osvětlených plochách sloupů chladicích věží.
|
|
Obr. 6b: Řasové nárosty rozvíjejí se na osvětlených plochách sloupů chladicích věží.
|
|
Obr. 6c: Odstávka provozu chladicích věží.
|
Grafy souvislostí do úrovně:
I
II
III