A maior parte do condensador é colocada na frente da caixa d'água do carro, mas as partes do sistema de ar condicionado podem transferir o calor do tubo para o ar próximo ao tubo de maneira muito rápida. No processo de destilação, o dispositivo que converte o gás ou vapor em estado líquido é chamado de condensador, mas todos os condensadores operam retirando o calor do gás ou vapor. No condensador de automóveis, o refrigerante entra no evaporador, a pressão é reduzida e o gás de alta pressão se torna um gás de baixa pressão. Esse processo absorve calor, de modo que a temperatura da superfície do evaporador é muito baixa e, em seguida, o ar frio pode ser expelido pelo ventilador. Condensação O compressor é o refrigerante de alta pressão e alta temperatura do compressor, que é resfriado a alta pressão e baixa temperatura. Então é vaporizado pelo tubo capilar e evaporado no evaporador.
Os condensadores podem ser divididos em quatro categorias: condensadores resfriados a água, evaporativos, resfriados a ar e condensadores pulverizados com água, de acordo com seus diferentes meios de resfriamento.
O condensador refrigerado a água usa água como meio de resfriamento e o aumento da temperatura da água retira o calor da condensação. Água de resfriamento é geralmente usada na circulação, mas uma torre de resfriamento ou uma piscina fria deve ser instalada no sistema. Os condensadores resfriados a água podem ser divididos em condensadores verticais de casco e tubos e horizontais de casco e tubos de acordo com suas diferentes estruturas. Existem muitos tipos de tipo de tubo e tipo de caixa, o mais comum é o condensador do tipo casco e tubo.
1. Condensador vertical de casco e tubo
O condensador vertical de casco e tubo, também conhecido como condensador vertical, é um condensador refrigerado a água amplamente utilizado em sistemas de refrigeração de amônia. O condensador vertical é composto principalmente de casco (cilindro), folha de tubo e feixe de tubo.
O vapor refrigerante entra no espaço entre os feixes de tubos da entrada de vapor a 2/3 da altura do cilindro, e a água de resfriamento no tubo e o vapor refrigerante de alta temperatura fora do tubo conduzem a troca de calor através da parede do tubo, para que o vapor do refrigerante seja condensado em líquido. Ele flui gradualmente para o fundo do condensador e flui para o reservatório de líquido através do tubo de saída de líquido. A água absorvedora de calor é descarregada na piscina de concreto inferior e, em seguida, bombeada para a torre de água de resfriamento para resfriamento e reciclagem.
A fim de distribuir a água de resfriamento uniformemente para cada bocal, o tanque de distribuição de água na parte superior do condensador é fornecido com uma placa de distribuição de água e cada bocal na parte superior do feixe de tubos é equipado com um defletor com calha, de modo que que a água de resfriamento pode fluir ao longo do interior do tubo. A parede flui para baixo com uma camada de água semelhante a um filme, que pode melhorar a transferência de calor e economizar água. Além disso, o invólucro do condensador vertical também é fornecido com juntas de tubo, como tubo de equalização de pressão, manômetro, válvula de segurança e tubo de descarga de ar, de modo a ser conectado com tubulações e equipamentos correspondentes.
As principais características dos condensadores verticais são:
1. Devido ao grande fluxo de resfriamento e alta taxa de fluxo, o coeficiente de transferência de calor é alto.
2. A instalação vertical ocupa uma pequena área e pode ser instalada ao ar livre.
3. A água de resfriamento flui direto e tem uma grande taxa de fluxo, de modo que a qualidade da água não é alta e a fonte geral de água pode ser usada como água de resfriamento.
4. A escala no tubo é fácil de remover e não é necessário parar o sistema de refrigeração.
5. No entanto, como o aumento de temperatura da água de resfriamento no condensador vertical geralmente é de apenas 2 a 4 °C e a diferença de temperatura média logarítmica é geralmente de cerca de 5 a 6 °C, o consumo de água é relativamente grande. E como o equipamento é colocado no ar, os tubos são facilmente corroídos e o vazamento é mais fácil de encontrar.
2. Condensador horizontal de casco e tubo
O condensador horizontal e o condensador vertical têm uma estrutura de casca semelhante, mas existem muitas diferenças em geral. A principal diferença é a colocação horizontal da casca e o fluxo de água multicanal. As superfícies externas das folhas de tubo em ambas as extremidades do condensador horizontal são fechadas com uma tampa de extremidade, e as tampas de extremidade são fundidas com nervuras de divisão de água projetadas para cooperar umas com as outras, dividindo todo o feixe de tubos em vários grupos de tubos. Portanto, a água de resfriamento entra pela parte inferior de uma tampa de extremidade, flui por cada grupo de tubos em sequência e, finalmente, sai pela parte superior da mesma tampa de extremidade, o que requer 4 a 10 idas e voltas. Isso pode não apenas aumentar a taxa de fluxo da água de resfriamento no tubo, melhorando assim o coeficiente de transferência de calor, mas também fazer com que o vapor refrigerante de alta temperatura entre no feixe de tubos do tubo de entrada de ar na parte superior do invólucro para conduzir troca de calor suficiente com a água de resfriamento no tubo.
O líquido condensado flui para o tanque de armazenamento de líquido a partir do tubo de saída de líquido inferior. Há também uma válvula de ventilação e uma torneira de drenagem de água na outra tampa do condensador. A válvula de exaustão fica na parte superior e é aberta quando o condensador é colocado em operação para descarregar o ar na tubulação de água de resfriamento e fazer com que a água de resfriamento flua suavemente. Lembre-se de não confundir com a válvula de liberação de ar para evitar acidentes. A torneira de drenagem é usada para drenar a água armazenada no tubo de água de resfriamento quando o condensador está fora de uso para evitar o congelamento e rachaduras do condensador devido ao congelamento da água no inverno. No invólucro do condensador horizontal, também existem várias juntas de tubos, como entrada de ar, saída de líquido, tubo de equalização de pressão, tubo de descarga de ar, válvula de segurança, junta de manômetro e tubo de descarga de óleo que estão conectados a outros equipamentos no sistema.
O condensador horizontal não é apenas amplamente utilizado no sistema de refrigeração de amônia, mas também pode ser usado no sistema de refrigeração Freon, mas sua estrutura é ligeiramente diferente. O tubo de resfriamento do condensador horizontal de amônia adota um tubo de aço liso sem costura, enquanto o tubo de resfriamento do condensador horizontal de freon geralmente adota um tubo de cobre com nervuras baixas. Isso se deve ao baixo coeficiente exotérmico do Freon. Vale a pena notar que algumas unidades de refrigeração Freon geralmente não possuem tanque de armazenamento de líquido e usam apenas algumas fileiras de tubos na parte inferior do condensador para funcionar como tanque de armazenamento de líquido.
Para condensadores horizontais e verticais, além das diferentes posições de colocação e distribuição de água, o aumento da temperatura da água e o consumo de água também são diferentes. A água de resfriamento do condensador vertical desce pela parede interna do tubo por gravidade, e pode ser apenas um único golpe. Portanto, para obter um coeficiente de transferência de calor K grande o suficiente, uma grande quantidade de água deve ser usada. O condensador horizontal usa uma bomba para enviar a água de resfriamento para o tubo de resfriamento, para que possa ser transformado em um condensador multicurso, e a água de resfriamento pode obter uma vazão suficientemente grande e aumento de temperatura (Ît = 4ï½6â ). Portanto, o condensador horizontal pode obter um valor de K suficientemente grande com uma pequena quantidade de água de resfriamento.
No entanto, se a taxa de fluxo for excessivamente aumentada, o valor do coeficiente de transferência de calor K não aumenta muito, mas o consumo de energia da bomba de água de resfriamento aumenta significativamente; portanto, a taxa de fluxo de água de resfriamento do condensador horizontal de amônia é geralmente de cerca de 1 m/s . A taxa de fluxo de água de resfriamento do dispositivo é principalmente de 1,5 ~ 2m/s. O condensador horizontal tem alto coeficiente de transferência de calor, pequeno consumo de água de resfriamento, estrutura compacta e operação e gerenciamento convenientes. No entanto, a qualidade da água de resfriamento deve ser boa, e é inconveniente limpar a escala e não é fácil encontrar o vazamento.
O vapor do refrigerante entra na cavidade entre os tubos interno e externo de cima, condensa na superfície externa do tubo interno e o líquido flui em sequência na parte inferior do tubo externo e flui para o receptor de líquido do extremidade inferior. A água de resfriamento entra pela parte inferior do condensador e sai pela parte superior através de cada fileira de tubos internos sucessivamente, em contracorrente com o refrigerante.
As vantagens desse tipo de condensador são a estrutura simples, fácil de fabricar e, por ser uma condensação de tubo único, o meio flui na direção oposta, portanto, o efeito de transferência de calor é bom. Quando a taxa de fluxo de água é de 1 ~ 2m/s, o coeficiente de transferência de calor pode atingir 800kcal/(m2h °C). A desvantagem é que o consumo de metal é grande e, quando o número de tubos longitudinais é grande, os tubos inferiores são preenchidos com mais líquido, de modo que a área de transferência de calor não pode ser totalmente utilizada. Além disso, a compactação é ruim, a limpeza é difícil e é necessário um grande número de cotovelos de conexão. Portanto, tais condensadores raramente são usados em plantas de refrigeração de amônia.