شماره تماس: 021-66903810-11

کندانسور تبخیری چیست و آشنایی با اجزایی آن

کندانسور تبخیری چیست

در زمینه سیستم خنک کننده، هنگام صحبت درباره کندانسور تبخیری ، چه چیزی در ذهن شماست؟ مقاله زیر در مورد قطعه‌ای که نقش مهمی در سیستم خنک کننده دارد؛ یعنی کندانسور ، صحبت خواهد کرد که وظیفه اصلی آن خنک‌کردن مبرد است. نوع مناسب کندانسور در سیستم خنک‌کننده بسیار مهم است زیرا ابزاری برای کمک به گرفتن گرمای مبرد است. علاوه بر این، مهم است که کندانسور مناسب انتخاب شود که با کارکرد سیستم مطابقت داشته باشد تا بهترین عملکرد را داشته باشد.

کندانسور چیست؟

کندانسور Condenser در سیستم‌های خنک‌کننده مانند تهویه مطبوع در خودروها و ساختمان‌ها و فریزرها گنجانده شده است؛ که به تهویه گرمای مبرد در حالت بخار و در دما و فشار بالا کمک می‌کند. هدف آن گرفتن گرمای بخار مبرد خروجی از کمپرسور با حفظ همان سطح فشار است.

مبرد وارد شده به کندانسور به صورت بخار و در دمای بالا است، زیرا درون کمپرسور در فشار زیاد گرم و فشرده شده است. هنگامی که مبرد از دیواره کندانسور عبور می‌کند، با کمک گرفتن از هوا و آب، از شکل اصلی بخار به مایع، تبدیل می‌شود و هدف از این کار گرفتن گرما از آن است؛ در حالی که فشار آن ثابت باقی می‌ماند.

انواع کندانسور

کندانسورها از نظر کارکرد و قرارگیری در دستگاه‌های مختلف، می‌توانند بسیار متفاوت باشند، اما برای آنان می‌توان سه دسته کلی زیر را  در نظر گرفت:

  • کندانسور هوا خنک (هوایی) Air-cooled condenser
  • کندانسور آب خنک (آبی) Water-cooled condenser
  • کندانسور تبخیری Evaporative condenser

کندانسور هوا خنک

در این نوع کندانسور، گرمای بخار ورودی، مستقیماً به هوای محیط اطراف کندانسور منتقل می شود. به همین دلیل یک روش سرمایش خشک به شمار می‌رود. علت نامگذاری بر این اساس، عدم استفاده از آب در فرآیند خنک‌کاری بر عکس انواع دیگر کندانسور می‌باشد.

طراحی کندانسور هوا خنک باید به گونه‌ای باشد که با کمترین فاصله ی فین ها و لوله های کویل کندانسور، بیشترین تبادل انتقال حرارت بین هوا و سطح کویل به وجود بیاید. (جهت کاهش تلفات و بهبود بازدهی) و در عین حال با کیفیت بالا، میزان گردش هوا در بالاترین سطح ممکن از نظر انتقال حرارت باشد.

کندانسورهای هوا خنک به دو دسته به صورت زیر تقسیم می‌شوند:

  • گردش هوای طبیعی
  • گردش هوای اجباری (استفاده از فن)

گردش هوای طبیعی

معمولاً سرعت جریان هوایی که به کندانسور می‌رسد، کم خواهد بود؛ بنابراین نیاز به افزایش سطح کندانسور وجود دارد تا به خوبی بتواند گرما را از کندانسور خارج کند.

به عنوان مثال می‌توان به کندانسور لوله تخت که در پشت یا زیر یخچال‌ها نصب می‌شود تا بتواند گرما را متناسب با آن دفع کرد، اشاره کرد.

گردش هوای اجباری (استفاده از فن)

برای تهویه حرارتی از مبرد از فن جهت جریان یافتن هوا بر روی سطح کندانسور استفاده می‌شود. به طور کلی این نوع کندانسورها از لوله‌های مسی پره‌دار یا لوله‌های آهنی ساخته می‌شوند تا سطحی را که برای تهویه حرارتی استفاده می‌شود، بزرگ‌تر کند.

کندانسور آب خنک

مکانیزم اصلی برای کاهش گرمای مبرد در کندانسور آب خنک، استفاده از آب است. در مکان‌هایی که آب با کیفیت مناسب و با مقدار زیاد در دسترس باشد، استفاده از این کندانسورها می‌تواند انتخاب مناسبی باشد.

کندانسورهای آب خنک در ساخت به سه گونه مختلف دسته بندی می‌شوند که عبارتند از:

  • کندانسور پوسته و کویل Shell and coil Condenser
  • کندانسور دو لوله‌ای Double tube Condenser
  • کندانسور پوسته و لوله Shell and tube Condenser

کندانسور پوسته و کویل

کندانسور پوسته و کویل، شامل مخزنی است که از فولاد ساخته شده و لوله‌های مسی آن در پوسته تعبیه شده است. آب از طریق لوله به گردش در می‌آید و گازهای داغ را به مایع تبدیل می‌کند. پایین پوسته به عنوان گیرنده مایع عمل می‌کند. از مزایای این نوع کندانسور می‌توان به فشردگی طراحی که باعث کاهش حجم می‌شود و حذف فن اشاره کرد.

کندانسور دو لوله‌ای

نوع دوم کندانسور آب خنک که به خاطر راحتی طراحی و ساخت با ابعاد متناسب با اندازه واحدی که قرار است خنک شود بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد است، نوع دو لوله ای است. در این نوع کندانسور یک لوله در لوله دیگر به گونه‌ای قرار می‌گیرد که آب عبوری از لوله داخلی، مبرد داخل لوله بیرونی را خنک می‌کند. لوله بیرونی نیز توسط هوای محل نصب خنک می‌شود و امکان عملکرد بسیار کارآمد را فراهم می‌کند.

این کندانسور ممکن است به سبک مارپیچ استوانه ای و یا به سبک مستطیلی ساخته شود. در انواع کوچک این نوع کندانسور ممکن است آب هدر برود و در آن‌ها از شیرهای آب برای تنظیم جریان استفاده کنند. با این حال، این کندانسورها معمولاً همراه با برج خنک کننده استفاده می‌شوند و آب در گردش مجدد قرار می‌گیرد.

کندانسور پوسته و لوله

دو سیال، با دمای اولیه متفاوت، درون این نوع کندانسور جریان دارند. یکی از سیالات از داخل لوله‌ها و دیگری در خارج از لوله‌ها و در داخل پوسته جریان دارد. گرما از یک سیال به سیال دیگر از طریق دیواره لوله یا از سمت لوله به سمت پوسته یا برعکس منتقل می‌شود. به منظور انتقال موثر گرما، باید از یک منطقه بزرگ انتقال حرارت استفاده شود که منجر به استفاده از لوله‌های زیادی می‌شود.

به این ترتیب می‌توان از گرمای هدر رفته استفاده کرد که این یک راه کارآمد برای صرفه جویی در مصرف انرژی است. در این نوع کندانسور، مبرد از درون پوسته عبور کرده و آب هم از داخل لوله‌ها در چند مرحله گذر می‌کند.

کندانسورهای پوسته و لوله در ظرفیت‌های مختلف از 7 کیلووات تا 3500 کیلووات یا بیشتر در دسترس هستند. قطر پوسته از حدود 100 میلی متر تا 2 متر متغیر است. طول لوله از حدود 1 تا 6 متر متغیر است. تعداد و قطر لوله‌ها به قطر پوسته بستگی دارد. قطر لوله 15 تا 50 میلی متر معمول است، در حالی که تعداد لوله‌ها در کندانسور از تعداد کم مانند شش تا تعداد زیاد مانند هزار یا بیشتر متغیر است. صفحات انتهایی کندانسور برای تمیز کردن مکانیکی لوله‌های آب قابل جدا شدن هستند. همچنین میتوانید چیلر خانگی را مطالعه کنید.

 

نرخ رسوب

متغیر اصلی که برای سیستم کندانسور آب خنک اهمیت دارد رسوبی است که از رسوب مواد معدنی همراه با آب ایجاد می‌شود. این رسوبات به دیواره لوله ها متصل می‌شوند و قابلیت انتقال گرما را کاهش می‌دهند و مانع از جریان آب خنک کننده می‌شوند.

به طور کلی، تولید کننده کندانسور محل تمیز کردن را معین می‌کند و ضریب مقیاس را معرفی می‌کند که یکی دیگر از شاخص‌های ضریب انتقال حرارت از کندانسور آب خنک است.

کندانسور تبخیری چیست

کندانسور تبخیری ، این نوع کندانسور تلفیقی از آب و هوا را به منظور کاهش دمای مبرد استفاده می‌کند. آب از مخزن پایین به بالا پمپ شده و به داخل کندانسور و بر روی لوله‌هایی که مبرد از درون آن‌ها عبور می‌کنند، اسپری می‌شود. هنگامی که مبرد تبخیر شده با دما و فشار بالا از درون لوله ها عبور می‌کند، با این آب اسپری شده تبادل گرمایی انجام می‌دهد و گرمای خود را از دست می‌دهد.

هم‌چنین یک فن در قسمت بالا یا کناری دستگاه قرار دارد و هوا را از قسمت پایین کندانسور به داخل می‌کشد. این هوای عبوری باعث زیاد شدن نرخ تبخیر آبی که در سیستم است، می‌شود.

در این کندانسور ضریب انتقال حرارت بالا می‌باشد و با استفاده از این کندانسور می‌توان به دماهای پایین هم رسید.

به این ترتیب آب ممکن است در هنگام برخورد با گرما تبخیر شود و باعث کاهش سطح آب شود و بنابراین برای حفظ سطح آب نیاز به منبعی دارد که مجدداً آب مورد نیاز سیستم را جایگزین کند.

کاربردهای کندانسور تبخیری

کندانسور تبخیری برای حذف گرمای اضافی از یک سیستم خنک کننده زمانی که نمی‌توان از گرما برای مقاصد دیگر استفاده کرد، استفاده می‌شود که در آن گرمای اضافی با تبخیر آب از بین می‌رود به همین جهت کندانسور تبخیری در تهویه مطبوع، فرآیندهای شیمیایی صنعتی مانند تقطیر، نیروگاه‌های بخار و سایر سیستم‌های تبادل حرارت استفاده . کندانسورهای تبخیری برای دفع گرما در سیستم‌های خنک کننده و تبرید نصب می‌شوند و می‌توانند با انواع کمپرسورهای دارای مبرد فشار بالا استفاده شوند. این نوع کندانسورها معمولاً برای سیستم‌هایی با ظرفیت بیش از 50 تن استفاده می‌شوند.

اجزای کندانسور تبخیری

فن یا پروانه

یکی از اجزا کندانسور تبخیری فن‌های مورد استفاده در کندانسورهای تبخیری ، موتور کوپل مستقیم محوری است. در طراحی، سرعت کندانسور در بازه 900 دور بر دقیقه الی 1400 دور بر دقیقه قابل انتخاب می‌باشد. هم‌چنین تعداد تیغه با توجه میزان حجم هوای مورد استفاده تعیین می‌شود.

کویل

کویل میانی انواع کندانسور عموماً از جنس مس ساخته می‌شود و چنانچه قرار باشد درون مبدل مواد شیمیایی جریان داشته باشد می‌بایست از کویل با جنس استیل استفاده کرد.

نازل یا افشانک

جنس افشانک‌های مورد استفاده در انواع کندانسور تبخیری پلی پروپیلن بوده و با توجه به ابعاد دستگاه و میزان شعاع پاشش مورد نیاز در کندانسور نوع نازل قابل تغییر است.

پکینگ مدیا

جهت کاهش دمای آب مدار باز کندانسور تبخیری از پکینگ مدیا یا سطوح انتقال حرارت استفاده می‌شود. معمولاً این بخش از کندانسور از موادی نظیر پلی پروپیلن و پی وی سی تولید می‌گردد.

بدنه و استراکچر

سازه بیرونی کندانسور تبخیری با ورق ST37 است که ضخامت مورد استفاده آن با توجه به میزان بزرگی یا کوچکی کندانسور تبخیری در بازه 1.1 میلی‌متر الی 3 میلی‌متر است. به دلیل ضد رسوب بودن، این نوع ورق با گذشت زمان تغییر حالت نمی‌دهد. یکی دیگر از ویژگی‌های کاربردی این نوع ورق، استقامت بالای آن بوده که باعث بی‌نیازی آن به رنگ‌زدن می‌شود اما به جهت افزایش طول عمر دستگاه و زیبایی ظاهری می‌توان بدنه بیرونی را با پوششی از رنگ پودری الکترواستاتیک کوره‌ای مقاوم سازی نمود.

فن کندانسورهای تولید شده در شرکت فراسرد از نوع آکسیال و یا سانتریفوژ بوده و به صورت پره های فولاد گالوانیزه و یا فولاد زنگ نزن ساخته می‌شود سرعت از ۱۴۰۰ تا ۷۵۰ دور در دقیقه نسبت به نیاز متغیر بوده و لوله های کویل مبرد از جنس فولادی بدون درز  با روکش گالوانیزه گرم و یا فولاد زنگ نزن (استنلس استیل) انتخاب می‌شود  بدنه کندانسورها نیز مشابه کویل از فولاد گالوانیزه و یا ضد زنگ ساخته شده و در صورت درخواست بخش زیرین یا همان مخزن آب با مواد فایبر گلاس PVC از داخل روکش می‌گردد .

شاسی کندانسور تبخیری از فولاد صنعتی و با پوشش رنگ زینکا (گالوانیزه) ساخته خواهد شد ، پمپ (پمپها) آب متناسب با ظرفیت سیستم در ادامه بدنه و بر روی شاسی اصلی نصب می‌گردد ،  در صورت درخواست خریدار پمپ Standby با استفاده از لوله وشیر آلات مخصوص استفاده خواهد شد.

فن کندانسورهای تولید شده در شرکت فراسرد از نوع آکسیال و یا سانتریفوژ بوده و به صورت پره های فولاد گالوانیزه و یا فولاد زنگ نزن ساخته می‌شود سرعت از ۱۴۰۰ تا ۷۵۰ دور در دقیقه نسبت به نیاز متغیر بوده و لوله های کویل مبرد از جنس فولادی بدون درز  با روکش گالوانیزه گرم و یا فولاد زنگ نزن (استنلس استیل) انتخاب می‌شود و بدنه کندانسورها نیز مشابه کویل از فولاد گالوانیزه و یا ضد زنگ ساخته شده و در صورت درخواست بخش زیرین یا همان مخزن آب با مواد فایبر گلاس است.

تعمیر و نگهداری کندانسور و برج خنک کننده

کندانسور تبخیری یکی از تجهیزاتی است که نیازی به مراقبت منظم ندارد، با این وجود روان کننده یاتاقان فن و سطح کندانسور باید بررسی شود. سطح کندانسور باید همیشه تمیز باشد و حاوی گرد و غبار یا کثیفی نباشد زیرا ممکن است کندانسور آب خنک دارای بقایایی باشد.

برای جلوگیری از رسوب باکتری، توصیه می شود قبل از اضافه کردن آب تازه، آب باقیمانده تخلیه شود. سپس، آب را با محلول پمپ می کند تا به طور کامل تمیز شود.

5/5 - (2 امتیاز)

ارسال دیدگاه