Kondenzator je ena glavnih naprav za izmenjavo toplote v hladilni enoti.Njegova naloga je odvajanje visokotlačne pregrete pare hladilnega sredstva iz kompresorja, skozi katero se toplota oddaja okolju in se ohlaja, kondenzira v nasičeno tekočino ali celo preohlajeno tekočino.
Glede na različne hladilne medije in metode hlajenja, ki jih uporablja kondenzator, obstajajo tri vrste vodno hlajenih, zračno hlajenih in vodno-zračno hlajenih.
Način hlajenja kondenzatorja:
Zračno hlajen, vodno hlajen, hlajen z izhlapevanjem (vodno-zračno hlajen)
Glede na način pretoka zraka zunaj cevi v zračno hlajenem kondenzatorju:
Zračno hlajen kondenzator z naravno konvekcijo, zračno hlajen kondenzator s prisilno konvekcijo
Prvič, vodno hlajen kondenzator
Ta vrsta kondenzatorja uporablja vodo kot hladilni medij za odvzem toplote, ki se sprosti, ko hladilno sredstvo kondenzira.Hladilno vodo lahko uporabite enkrat ali reciklirate.
Pri uporabi krožne vode je treba opremiti hladilne stolpe ali hladne bazene, ki zagotavljajo stalno hlajenje vode.Glede na svojo drugačno strukturo se zdaj uporabljajo predvsem lupinasto-cevni in cevni ter ploščni toplotni izmenjevalniki.
Horizontalni lupinasto-cevni kondenzator
1. Ohišje in cevni kondenzator:
V hladilni opremi se uporabljajo različna hladilna sredstva, njihove strukturne značilnosti pa so tudi različne.Na splošno so navpični lupinasti in cevni kondenzatorji primerni za velike hladilne enote z amoniakom, medtem ko se horizontalni lupinasti in cevni kondenzatorji običajno uporabljajo v velikih in srednje velikih amoniakovih ali freonskih hladilnih enotah.Cevna plošča in cev za prenos toplote sta na splošno pritrjeni z metodo ekspanzije, da se olajša popravilo in zamenjava cevi za prenos toplote.
2. Značilnosti vodoravnega lupinastega in cevnega kondenzatorja:
Visok koeficient prenosa toplote, manjša poraba hladilne vode, enostavno upravljanje in upravljanje;Toda zahteve glede kakovosti hladilne vode so visoke.Ta vrsta naprave se trenutno pogosto uporablja v velikih in srednjih hladilnih enotah.
Navpični lupinasti in cevni kondenzator
1 – cev za izpust tekočine;2 — konektor manometra;3 – sesalna cev;4 – rezervoar za distribucijo vode;5 – spoj varnostnega ventila;6 – cev za izravnavo tlaka;7 – prazna cev;8 — Cevi
3. Ohišje kondenzatorja:
Gre za vodno hlajeni kondenzator, sestavljen iz cevi različnih premerov, ki so skupaj narezane in upognjene v spiralno ali kačasto obliko.Kot je prikazano na sliki, se hlapi hladilnega sredstva kondenzirajo med tulci, kondenzat pa se izvleče od spodaj.Hladilna voda teče od spodaj navzgor v cevi majhnega premera in tvori protitok s hladilnim sredstvom, zato je učinek prenosa toplote boljši.
Cevni kondenzator
4. Ploščni kondenzator:
Ploščati kondenzator je izdelan iz niza valovitih plošč iz nerjavečega jekla, ki tvori kanal hladne in vroče tekočine na obeh straneh plošče za prenos toplote in izvaja prenos toplote skozi steno plošče v procesu toka.
Debelina plošče za prenos toplote je približno 0,5 mm, razmik med ploščami pa je običajno 2-5 mm.
Ploščni izmenjevalnik toplote ima majhno prostornino, majhno težo, visoko učinkovitost prenosa toplote, zahteva manj hladilnega sredstva, visoko zanesljivost in se v zadnjih letih pogosto uporablja.Toda njegova notranja prostornina je majhna, kondenzirano tekoče hladilno sredstvo je treba pravočasno odstraniti, zahteve glede kakovosti hladilne vode so visoke, težko jih je očistiti, notranjega puščanja ni enostavno popraviti.
Hladilna voda gre gor in dol, hlapi hladilnega sredstva vstopijo od zgoraj, tekoče hladilno sredstvo pa teče od spodaj.
Drugič, kondenzator za zračno hlajenje
Kondenzator kot hladilni medij uporablja zrak.Hladilno sredstvo se kondenzira v cevi, zrak pa teče zunaj cevi, da absorbira toploto, ki jo sproščajo hlapi hladilnega sredstva v cevi.Zaradi nizkega koeficienta prenosa toplote zraka so rebra pogosto nameščena zunaj cevi (zračna stran), da se izboljša prenos toplote zunaj cevi.Obstajata dve vrsti prostega pretoka zraka in prisilnega pretoka zraka.
1. Zračno hlajeni kondenzator s prostim pretokom zraka:
Kondenzator uporablja zrak, ki teče zunaj cevi, da absorbira toploto, ki jo oddaja hladilno sredstvo.Sprememba gostote povzroči prost pretok zraka in nenehno odvzema kondenzacijsko toploto hlapov hladilnega sredstva.Ne potrebuje ventilatorja, ni hrupa, bolj se uporablja v majhnih hladilnih enotah.Kot je prikazano na spodnji sliki:
Zračno hlajen kondenzator s prisilnim pretokom zraka: kot je prikazano na spodnji sliki, je sestavljen iz enega ali več sklopov kačastih cevi z rebri.Hlapi hladilnega sredstva vstopijo v kačasto cev iz zgornjega zbiralnika, zunanja plavut cevi pa se uporablja za krepitev prenosa toplote na strani zraka in kompenzacijo nizkega koeficienta prenosa toplote zračne površine.
Kar zadeva strukturo, več kot je vrst cevi vzdolž smeri pretoka zraka, manjši je prenos toplote zadnje vrste, tako da zmogljivosti prenosa toplote ni mogoče v celoti izkoristiti.Da bi izboljšali stopnjo izkoriščenosti območja izmenjave toplote, je bolje izbrati 4-6 vrst cevi.
2. Primerjava med zračno hlajenim kondenzatorjem in vodno hlajenim kondenzatorjem:
(1) Na mestih, kjer je dovolj hladilne vode, so začetna naložba in obratovalni stroški vodno hlajene opreme nižji kot pri zračno hlajeni opremi;
(2) Zaradi visoke temperature zunanjega zraka poleti lahko temperatura kondenzacije na splošno doseže 50℃.Da bi dosegli enako hladilno zmogljivost, je treba zmogljivost hladilnega kompresorja zračno hlajene opreme povečati za približno 15 %;
(3) Sistem hladilne opreme z zračno hlajenim kondenzatorjem je preprost, kar lahko ublaži pomanjkanje vode;
Trije, izhlapevalni kondenzator
1. Izparilni kondenzator:
Z vodo in zrakom kot hladilnim medijem.Uporablja izhlapevanje vode za absorpcijo toplote za kondenzacijo hlapov hladilnega sredstva v cevi.Črpalka dvigne vodo, nato pa jo šoba razprši na zunanjo površino cevi za prenos toplote, da nastane vodni film.Del vode, ki absorbira toploto, izhlapi v vodno paro, nato pa jo odvzame zrak, ki vstopa v kondenzator.
Kapljice vode, ki ne izhlapijo, padejo v spodnji bazen.Nad ohišjem škatle je nameščena loputa za vodo.Uporablja se za preprečevanje uhajanja vodnih kapljic v zrak.Načelo strukture izparilnega kondenzatorja je prikazano na sliki.
2. Značilnosti izparilnega kondenzatorja:
(1) Uporaba uparjanja vode za odvzem kondenzacijske toplote, porabljena hladilna voda je samo izgubljena dopolnitev vode, poraba hladilne vode je majhna;
(2) Temperatura mokrega termometra vstopnega zraka izparilnega kondenzatorja ima velik vpliv na izmenjavo toplote.Za enako temperaturo kondenzacije in prostornino zraka, manjša kot je vhodna temperatura mokrega termometra, večje je izhlapevanje hladilne vode in boljši je učinek kondenzacije.
(3) Izparilni kondenzator ima majhno porabo vode, potreben zrak pa je manj kot 1/2 zračno hlajenega tipa, zato je še posebej primeren za suha območja s pomanjkanjem vode.
Čas objave: 2. februarja 2023