Primeiro, condensador de casco e tubo
O condensador de casco e tubo, também conhecido como condensador de tubo, é a estrutura de condensador mais comum. Seu princípio é fluir gás ou vapor através do tubo, injetar meio de resfriamento (geralmente água) no invólucro externo e reduzir a temperatura do gás ou vapor através da troca de calor entre o tubo e o invólucro e, finalmente, obter o efeito de condensação . Esta estrutura de condensador é mais adequada para o tratamento de meios de alta temperatura e alta pressão, alta confiabilidade, mas ocupa um grande espaço, fácil de ser afetada por incrustações, incrustações de escória e assim por diante.
Em segundo lugar, condensador de placa
O condensador de placas, também conhecido como condensador de placas de troca de calor, é um trocador de calor composto por placas, que apresenta as vantagens de estrutura compacta e alta eficiência de troca de calor. Seu princípio de funcionamento é que o meio é colocado entre a placa e a placa, e a água de resfriamento passa para a placa, e a condensação do gás ou vapor é realizada através da transferência eficiente de calor da placa. Os condensadores de placas são adequados para dispositivos pequenos e requerem rápida troca de calor, mas são mais difíceis de limpar e manter.
Três, condensador de componente oco
Os condensadores de componentes ocos comuns são do tipo lavagem estática e do tipo spray de alta eficiência. Seu princípio é montar esferas ocas ou outros componentes moldados em um todo, através da restrição e interceptação desses componentes ocos, de modo que o meio nele seja totalmente seco e resfriado, de modo a obter o efeito de condensação. As vantagens e desvantagens da estrutura do componente oco dependem principalmente da forma e tamanho do componente, e podem ser aplicadas em algumas ocasiões onde há limitações de espaço e peso.
Resumindo, diferentes tipos de estruturas de condensador têm diferentes escopos de aplicação e vantagens e desvantagens para diferentes meios e ambientes de uso. A seleção, manutenção e manutenção razoáveis de condensadores podem melhorar a eficiência e a vida útil dos equipamentos e também garantir a segurança da produção e fabricação.
Primeiro, condensador resfriado a água
O condensador resfriado a água é um método de resfriamento comum e sua estrutura principal inclui tubo de resfriamento, tanque de água, entrada de água, saída de água e bomba de resfriamento. No processo de uso, a água de resfriamento entra no tanque de água através da bomba e depois flui pelo tubo de resfriamento, absorvendo o calor e depois fluindo para fora. O condensador resfriado a água pode ser usado em vários campos industriais, como energia, química, metalurgia e assim por diante.
Segundo, condensador resfriado a ar
O condensador resfriado a ar depende principalmente da dissipação de calor do vento e sua estrutura inclui dissipador de calor, ventilador, motor e carcaça. Quando o ar quente flui através do dissipador de calor, o ventilador o retira e o dissipa pela caixa, obtendo um efeito de resfriamento. O condensador resfriado a ar é adequado para algumas ocasiões que precisam ser movidas ou cuja instalação é inconveniente, como ambientes externos.
Três, condensador de vapor
O condensador de vapor usa o princípio da condensação indireta para dissipar o calor e sua estrutura inclui principalmente câmara de vapor, tubo de resfriamento, casco e assim por diante. No processo de utilização, o vapor gerado pela fonte de calor transmite a quantidade fria através do tubo de resfriamento e se torna líquido após contato com o mundo exterior. Os condensadores de vapor podem ser usados em muitas indústrias, como energia elétrica, indústria química e refrigeração, e são amplamente utilizados na produção e na vida.
Quatro, condensador de ar
O condensador de ar usa principalmente ar para resfriar a superfície metálica por troca de calor. Sua estrutura inclui principalmente tubo de condensação, ventilador, carcaça e assim por diante. Quando o gás quente é resfriado pelo interior do tubo de condensação, ele se torna um líquido em contato com o mundo exterior. Os condensadores de ar podem ser usados em algumas pesquisas científicas e aplicações laboratoriais.
O acima é o tipo de estrutura principal do condensador, e cada tipo de condensador tem seu próprio princípio de funcionamento e escopo de aplicação exclusivos. Ao escolher um condensador, é necessário compreender as condições específicas de trabalho e ambiente de uso, selecionar o tipo de condensador mais adequado e garantir a manutenção normal para obter o melhor efeito de uso.
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De acordo com os diferentes meios de resfriamento, os condensadores podem ser divididos em quatro categorias: condensadores resfriados a água, evaporativos, resfriados a ar e condensados por pulverização de água.
(1) Condensador resfriado a água
O condensador resfriado a água usa água como meio de resfriamento, e o aumento da temperatura da água retira o calor de condensação. A água de resfriamento geralmente é reciclada, mas o sistema precisa ser equipado com torres de resfriamento ou piscinas de resfriamento. De acordo com seus diferentes tipos de estrutura, o condensador resfriado a água pode ser dividido em tipo de casco e tubo vertical, tipo de casco e tubo horizontal de acordo com seus diferentes tipos de estrutura, pode ser dividido em tipo de casco e tubo vertical, tipo de casco e tubo horizontal e breve. O condensador comum do tipo casco e tubo é.
1, condensador vertical de casco e tubo
O condensador vertical de casco e tubo, também conhecido como condensador vertical, é um condensador resfriado a água amplamente utilizado em sistemas de refrigeração de amônia atualmente. O condensador vertical é composto principalmente por um casco (barril), uma placa tubular e um feixe de tubos.
O vapor refrigerante entra na lacuna entre o feixe de tubos da entrada de vapor a 2/3 da altura do barril, e a água de resfriamento no tubo e o vapor refrigerante de alta temperatura fora do tubo trocam calor através da parede do tubo, então que o vapor refrigerante seja condensado em um líquido e flua gradualmente para o fundo do condensador e para o reservatório de líquido através do tubo de saída. Depois de absorver o calor, a água é descarregada na piscina de concreto inferior e, em seguida, a bomba é enviada para a torre de água de resfriamento após resfriamento e reciclagem.
Para garantir que a água de resfriamento possa ser distribuída uniformemente em cada porta do tubo, o tanque de distribuição na parte superior do condensador é fornecido com uma placa de água uniforme e cada porta do tubo na parte superior do feixe de tubos é equipada com um defletor com uma ranhura inclinada para fazer a água de resfriamento fluir ao longo da parede interna do tubo com uma camada de filme de água, o que pode melhorar o efeito de transferência de calor e economizar água. Além disso, o invólucro do condensador vertical também é fornecido com um tubo de equalização de pressão, manômetro, válvula de segurança e tubo de descarga de ar e outras juntas de tubo para conexão com as tubulações e equipamentos correspondentes.
As principais características do condensador vertical são:
1. Devido à grande taxa de fluxo de resfriamento e alta velocidade, o coeficiente de transferência de calor é alto.
2. A instalação vertical cobre uma pequena área e pode ser instalada ao ar livre.
3. A água de resfriamento flui e a vazão é grande, então a qualidade da água não é alta e a fonte geral de água pode ser usada como água de resfriamento.
4. A incrustação no tubo é fácil de remover e não há necessidade de parar o sistema de refrigeração.
5. No entanto, como o aumento da temperatura da água de resfriamento no condensador vertical é geralmente de apenas 2 a 4 ° C, a diferença média logarítmica de temperatura é geralmente de cerca de 5 a 6 ° C, portanto o consumo de água é grande. E como o equipamento é colocado no ar, o tubo é fácil de corroer e é mais fácil de ser encontrado em caso de vazamento.
2, condensador horizontal de casco e tubo
O condensador horizontal e o condensador vertical têm 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. Os tubos externos de ambas as extremidades do condensador horizontal são fechados com uma tampa final, e a tampa final é fundida com uma nervura de distribuição de água projetada para cooperar entre si, e todo o feixe é dividido em vários grupos de tubos. Assim, a água de resfriamento entra pela parte inferior da tampa final, flui através de cada grupo de tubos em ordem e, finalmente, flui pela parte superior da mesma tampa final por 4 a 10 viagens de retorno. Desta forma, a vazão da água de resfriamento no tubo pode ser aumentada, de modo a melhorar o coeficiente de transferência de calor, e o vapor refrigerante de alta temperatura pode entrar no feixe de tubos a partir do tubo de entrada da parte superior do casco para realizar troca de calor suficiente com a água de resfriamento no tubo.
O líquido condensado flui do tubo de saída inferior para o reservatório. A outra tampa final do condensador também é equipada permanentemente com uma válvula de drenagem de ar e uma torneira de drenagem de água. A válvula de escape na parte superior é aberta quando o condensador é colocado em operação para descarregar o ar na tubulação de água de resfriamento e fazer a água de resfriamento fluir suavemente, lembre-se de não confundir com a válvula de respiro para evitar acidentes. A torneira de drenagem de água drena a água armazenada na tubulação de água de resfriamento quando o condensador é desativado para evitar congelamento e rachaduras no condensador devido ao congelamento da água no inverno. A carcaça do condensador horizontal também é fornecida com uma série de juntas de tubos conectadas a outros equipamentos do sistema, como entrada de ar, saída de líquido, tubo de equilíbrio de pressão, tubo de descarga de ar, válvula de segurança, junta de manômetro e tubo de descarga.
Os condensadores horizontais não são amplamente utilizados apenas em sistemas de refrigeração com amônia, mas também em sistemas de refrigeração com freon, mas sua estrutura é ligeiramente diferente. O tubo de resfriamento do condensador horizontal de amônia usa tubo de aço liso sem costura, enquanto o tubo de resfriamento do condensador horizontal Freon geralmente usa tubo de cobre com nervuras baixas. Isto é devido ao baixo coeficiente de liberação de calor do freon. É importante notar que algumas unidades de refrigeração freon geralmente não possuem cilindro de armazenamento de líquido, apenas algumas fileiras de tubos na parte inferior do condensador são usadas como cilindro de armazenamento de líquido.
Condensadores horizontais e verticais, além da diferente colocação e distribuição da água, o aumento da temperatura e o consumo de água também são diferentes. A água de resfriamento do condensador vertical tem a maior gravidade fluindo pela parede interna do tubo e só pode ser um único golpe, portanto, para obter um coeficiente de transferência de calor K suficientemente grande, uma grande quantidade de água deve ser usada . O condensador horizontal usa uma bomba para enviar a pressão da água de resfriamento para o tubo de resfriamento, para que possa ser transformado em um condensador multi-curso, e a água de resfriamento pode obter uma vazão grande o suficiente e aumento de temperatura (Δt = 4 ~ 6 ℃ ). Portanto, o condensador horizontal pode obter um valor K suficientemente grande com uma pequena quantidade de água de resfriamento.
No entanto, se a vazão for excessivamente aumentada, o valor do coeficiente de transferência de calor K não aumenta muito e o consumo de energia da bomba de resfriamento aumenta significativamente, de modo que a vazão da água de resfriamento do condensador horizontal de amônia é geralmente de cerca de 1m/s , e a taxa de fluxo de água de resfriamento do condensador horizontal freon é principalmente de 1,5 ~ 2 m/s. O condensador horizontal possui 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, a incrustação não é conveniente para limpar e não é fácil de encontrar quando há vazamento.
O vapor do refrigerante entra na cavidade entre os tubos interno e externo pela parte superior, condensa-se na superfície externa do tubo interno e o líquido flui sucessivamente pela parte inferior do tubo externo e flui para o reservatório pela extremidade inferior. A água de resfriamento entra pela parte inferior do condensador e sai pela parte superior através de cada fileira de tubos internos, em contracorrente com o refrigerante.
As vantagens deste condensador são estrutura simples, fácil de fabricar e, devido à condensação de tubo único, a direção do fluxo médio é oposta, então o efeito de transferência de calor é bom, quando a vazão de água é de 1 ~ 2m/s, o calor o coeficiente de transferência pode chegar a 800kcal/(m2h℃). Sua desvantagem é que o consumo de metal é grande, e quando o número de tubos longitudinais é grande, o tubo inferior fica cheio de mais líquido, de modo que a área de transferência de calor não pode ser totalmente aproveitada. Além disso, a compacidade é fraca, a limpeza é difícil e é necessário um grande número de cotovelos conectados. Portanto, este condensador raramente tem sido utilizado em unidades de refrigeração de amônia.
(2) condensador evaporativo
A transferência de calor do condensador evaporativo é realizada principalmente pela evaporação da água de resfriamento do ar para absorver o calor latente da gaseificação. De acordo com o modo de fluxo de ar pode ser dividido em tipo de sucção e tipo de pressão. Neste tipo de condensador, o efeito de resfriamento causado pela evaporação do refrigerante em outro sistema de refrigeração é utilizado para resfriar o vapor refrigerante do outro lado da parede divisória de transferência de calor, fazendo com que este condense e liquefaça. O condensador evaporativo é composto por um grupo de tubos de resfriamento, equipamento de abastecimento de água, ventilador, defletor de água e caixa, etc. O grupo de tubos de resfriamento é um grupo de bobinas serpentinas feitas de tubo de aço sem costura dobrado e instalado em uma caixa retangular feita de chapa de aço fina.
As duas laterais ou parte superior da caixa são dotadas de ventilador, e a parte inferior da caixa também é utilizada como piscina de circulação de água de resfriamento. Quando o condensador evaporativo funciona, o vapor refrigerante entra no grupo de tubos serpentinos pela parte superior, condensa e libera calor no tubo e flui para o reservatório a partir do tubo de saída inferior. A água de resfriamento é enviada ao sprinkler pela bomba de água circulante, pulverizada da superfície do grupo de tubos do volante superior do grupo de bobinas serpentinas e evaporada através da parede do tubo para absorver o calor condensado no tubo. Um ventilador localizado na lateral ou na parte superior da caixa força o ar a passar pela serpentina de baixo para cima, promovendo a evaporação da água e levando embora a água evaporada.
Dentre eles, o ventilador é instalado na parte superior da caixa, o grupo de tubos serpentinos está localizado no lado de sucção do ventilador é denominado condensador evaporativo de sucção, e o ventilador é instalado em ambos os lados da caixa, o grupo de tubos serpentinos é localizado no lado de saída de ar do ventilador é chamado de condensador evaporativo de alimentação de pressão, o ar de sucção pode passar uniformemente pelo grupo de tubos serpentinos, de modo que o efeito de transferência de calor é bom, mas o ventilador opera sob condições de alta temperatura e alta umidade, propenso a falha. Embora o ar que passa pelo grupo de tubos serpentinos não seja uniforme, as condições de funcionamento do motor do ventilador são boas.
Recursos do condensador evaporativo:
1. Comparado com o condensador resfriado a água com abastecimento de água de corrente contínua, ele economiza cerca de 95% de água. Contudo, comparado com a combinação de condensador refrigerado a água e torre de resfriamento, o consumo de água é semelhante.
2, em comparação com o sistema combinado de condensador resfriado a água e torre de resfriamento, a temperatura de condensação dos dois é semelhante, mas o condensador evaporativo tem uma estrutura compacta. Comparado com o condensador resfriado a ar ou água com abastecimento de água de corrente contínua, seu tamanho é relativamente grande.
3, comparado com o condensador resfriado a ar, sua temperatura de condensação é baixa. Especialmente em áreas secas. Ao funcionar durante todo o ano, pode funcionar com resfriamento de ar no inverno. A temperatura de condensação é superior à do condensador resfriado a água com abastecimento de água de corrente contínua.
4, a bobina de condensado é fácil de corroer, fácil de dimensionar fora do tubo e a manutenção é difícil.
Em resumo, as principais vantagens do condensador evaporativo são o pequeno consumo de água, mas a temperatura da água circulante é alta, a pressão de condensação é grande, a escala de limpeza é difícil e a qualidade da água é rigorosa. Especialmente indicado para áreas secas com escassez de água, deve ser instalado em locais com circulação de ar livre, ou instalado no telhado, não instalado em ambientes internos.
(3) Condensador refrigerado a ar
O condensador resfriado a ar usa o ar como meio de resfriamento, e o aumento da temperatura do ar retira o calor de condensação. Este condensador é adequado para escassez extrema de água ou falta de abastecimento de água, comumente encontrada em pequenas unidades de refrigeração Freon. Neste tipo de condensador, o calor liberado pelo refrigerante é levado pelo ar. O ar pode ser de convecção natural ou o fluxo forçado pode ser usado por ventiladores. Este tipo de condensador é utilizado em unidades de refrigeração Freon em locais onde o abastecimento de água é inconveniente ou difícil.
(4) Condensador de chuveiro
É composto principalmente por bobina de troca de calor e tanque de água do chuveiro. O vapor refrigerante entra pela entrada inferior da serpentina de troca de calor, enquanto a água de resfriamento flui da abertura do tanque do chuveiro para o topo da serpentina de troca de calor e flui para baixo em forma de filme. A água absorve o calor de condensação e, no caso de convecção natural do ar, o calor de condensação é retirado devido à evaporação da água. Depois de aquecida, a água de resfriamento flui para a piscina e depois é reciclada após o resfriamento pela torre de resfriamento, ou uma parte da água é drenada e uma parte da água doce é adicionada ao tanque do chuveiro. O refrigerante líquido condensado flui para o reservatório. O condensador de gotejamento de água é o aumento da temperatura da água e a evaporação da água no ar para retirar o calor de condensação. Este condensador é usado principalmente em sistemas de refrigeração de amônia de grande e médio porte. Pode ser instalado ao ar livre ou sob a torre de resfriamento, mas deve ser evitado da luz solar direta. As principais vantagens do condensador de chuveiro são:
1. Estrutura simples e fabricação conveniente.
2, o vazamento de amônia é fácil de encontrar e fácil de manter.
3, fácil de limpar.
4, requisitos de baixa qualidade da água.
As desvantagens são:
1. Baixo coeficiente de transferência de calor
2, alto consumo de metal
3, cobre uma grande área
