Erstens, Rohrbündelkondensator
Rohrbündelkondensatoren, auch Röhrenkondensatoren genannt, sind die gebräuchlichste Kondensatorstruktur. Sein Prinzip besteht darin, Gas oder Dampf durch das Rohr zu strömen, Kühlmedium (normalerweise Wasser) in die Außenhülle einzuspritzen und die Temperatur von Gas oder Dampf durch den Wärmeaustausch zwischen Rohr und Hülle zu senken und schließlich den Effekt der Kondensation zu erzielen . Diese Kondensatorstruktur eignet sich besser für die Behandlung von Hochtemperatur- und Hochdruckmedien und bietet eine hohe Zuverlässigkeit, nimmt jedoch viel Platz ein und kann leicht durch Ablagerungen, Schlackenablagerungen usw. beeinträchtigt werden.
Zweitens Plattenkondensator
Plattenkondensator, auch als Wärmetauscher-Plattenkondensator bekannt, ist ein aus Platten bestehender Wärmetauscher, der die Vorteile einer kompakten Struktur und einer hohen Wärmeaustauscheffizienz bietet. Sein Funktionsprinzip besteht darin, dass das Medium zwischen Platte und Platte platziert wird, das Kühlwasser in die Platte geleitet wird und die Kondensation von Gas oder Dampf durch die effiziente Wärmeübertragung der Platte erfolgt. Plattenkondensatoren eignen sich für kleine Geräte und erfordern einen schnellen Wärmeaustausch, sind jedoch schwieriger zu reinigen und zu warten.
Drei-Hohlkomponenten-Kondensator
Die üblichen Hohlkomponentenkondensatoren sind vom statischen Waschtyp und vom hocheffizienten Sprühtyp. Sein Prinzip besteht darin, Hohlkugeln oder andere geformte Komponenten durch die Einschränkung und das Abfangen dieser Hohlkomponenten zu einem Ganzen zusammenzufügen, sodass das Medium darin vollständig getrocknet und abgekühlt wird, um so den Effekt der Kondensation zu erzielen. Die Vor- und Nachteile der Hohlkomponentenstruktur hängen hauptsächlich von der Form und Größe der Komponente ab und können in einigen Fällen angewendet werden, in denen Platz- und Gewichtsbeschränkungen bestehen.
Kurz gesagt, verschiedene Arten von Kondensatorstrukturen haben unterschiedliche Anwendungsbereiche und Vor- und Nachteile für unterschiedliche Medien und Einsatzumgebungen. Eine angemessene Auswahl, Wartung und Instandhaltung von Kondensatoren kann die Effizienz und Lebensdauer der Geräte verbessern und auch die Sicherheit von Produktion und Fertigung gewährleisten.
Erstens wassergekühlter Kondensator
Ein wassergekühlter Kondensator ist eine gängige Kühlmethode und seine Hauptstruktur umfasst Kühlrohr, Wassertank, Wassereinlass, Wasserauslass und Kühlpumpe. Während des Gebrauchs gelangt das Kühlwasser über die Pumpe in den Wassertank und fließt dann durch das Kühlrohr, nimmt Wärme auf und fließt dann ab. Wassergekühlte Kondensatoren können in verschiedenen Industriebereichen eingesetzt werden, beispielsweise in der Energiewirtschaft, Chemie, Metallurgie usw.
Zweitens luftgekühlter Kondensator
Der luftgekühlte Kondensator basiert hauptsächlich auf der Wärmeableitung durch Wind und seine Struktur umfasst Kühlkörper, Lüfter, Motor und Gehäuse. Wenn heiße Luft durch den Kühlkörper strömt, wird sie vom Lüfter entnommen und durch das Gehäuse abgeleitet, wodurch ein Kühleffekt erzielt wird. Ein luftgekühlter Kondensator eignet sich für bestimmte Situationen, in denen er bewegt werden muss oder die Installation unpraktisch ist, beispielsweise im Außenbereich.
Drei, Dampfkondensator
Der Dampfkondensator nutzt das Prinzip der indirekten Kondensation zur Wärmeableitung und seine Struktur umfasst hauptsächlich Dampfkammer, Kühlrohr, Mantel usw. Im Nutzungsprozess überträgt der von der Wärmequelle erzeugte Dampf die Kältemenge durch das Kühlrohr und wird nach Kontakt mit der Außenwelt flüssig. Dampfkondensatoren können in vielen Branchen wie der Elektrizitätswirtschaft, der chemischen Industrie und der Kältetechnik eingesetzt werden und sind in der Produktion und im Leben weit verbreitet.
Viertens: Luftkondensator
Der Luftkondensator nutzt hauptsächlich Luft, um die Metalloberfläche durch Wärmeaustausch zu kühlen. Seine Struktur umfasst hauptsächlich Kondensationsrohr, Ventilator, Gehäuse usw. Wenn das heiße Gas durch die Innenseite des Kondensationsrohrs abgekühlt wird, wird es im Kontakt mit der Außenwelt zu einer Flüssigkeit. Luftkondensatoren können in einigen wissenschaftlichen Forschungs- und Laboranwendungen eingesetzt werden.
Das Obige ist der Hauptstrukturtyp des Kondensators, und jeder Kondensatortyp hat sein eigenes Funktionsprinzip und seinen eigenen Anwendungsbereich. Bei der Auswahl eines Kondensators ist es notwendig, die spezifischen Arbeitsbedingungen und die Einsatzumgebung zu verstehen, den am besten geeigneten Kondensatortyp auszuwählen und eine normale Wartung sicherzustellen, um den besten Nutzungseffekt zu erzielen.
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Je nach unterschiedlichem Kühlmedium können Kondensatoren in vier Kategorien eingeteilt werden: wassergekühlte, verdunstungsgekühlte, luftgekühlte und wasserbesprühte Kondensatoren.
(1) Wassergekühlter Kondensator
Wassergekühlte Kondensatoren verwenden Wasser als Kühlmedium, und der Temperaturanstieg des Wassers führt die Kondensationswärme ab. Kühlwasser wird im Allgemeinen recycelt, das System muss jedoch mit Kühltürmen oder Kühlbecken ausgestattet sein. Je nach Strukturtyp kann der wassergekühlte Kondensator in den vertikalen Rohrbündeltyp und den horizontalen Rohrbündeltyp unterteilt werden. Je nach Strukturtyp kann er in den vertikalen Rohrbündeltyp, den horizontalen Rohrbündeltyp usw. unterteilt werden bald. Der übliche Rohrbündelkondensator ist.
1, vertikaler Rohrbündelkondensator
Vertical shell and tube condenser, also known as vertical condenser, is a water-cooled condenser widely used in ammonia refrigeration system at present. The vertical condenser is mainly composed of a shell (barrel), a tube plate and a tube bundle.
Der Kältemitteldampf tritt vom Dampfeinlass auf 2/3 der Höhe des Zylinders in den Spalt zwischen dem Rohrbündel ein, und das Kühlwasser im Rohr und der Hochtemperatur-Kältemitteldampf außerhalb des Rohrs tauschen Wärme durch die Rohrwand aus dass der Kältemitteldampf zu einer Flüssigkeit kondensiert und nach und nach zum Boden des Kondensators und durch das Auslassrohr in den Flüssigkeitsbehälter fließt. Nach der Wärmeaufnahme wird das Wasser in das untere Betonbecken geleitet und anschließend wird die Pumpe nach dem Abkühlen und Recyceln zum Kühlwasserturm geleitet.
Um sicherzustellen, dass das Kühlwasser gleichmäßig auf jeden Rohranschluss verteilt werden kann, ist der Verteilungstank oben am Kondensator mit einer gleichmäßigen Wasserplatte versehen und jeder Rohranschluss am oberen Teil des Rohrbündels ist mit einem Deflektor ausgestattet Mit einer geneigten Nut, damit das Kühlwasser entlang der Innenwand des Rohrs mit einer Filmwasserschicht nach unten fließen kann, was sowohl den Wärmeübertragungseffekt verbessern als auch Wasser sparen kann. Darüber hinaus ist der Mantel des Vertikalkondensators mit einem Druckausgleichsrohr, einem Manometer, einem Sicherheitsventil und einem Luftablassrohr sowie anderen Rohrverbindungen ausgestattet, um den Anschluss an die entsprechenden Rohrleitungen und Geräte zu ermöglichen.
Die Hauptmerkmale des Vertikalkondensators sind:
1. Aufgrund des großen Kühldurchflusses und der hohen Geschwindigkeit ist der Wärmeübertragungskoeffizient hoch.
2. Die vertikale Installation deckt einen kleinen Bereich ab und kann im Freien installiert werden.
3. Das Kühlwasser fließt durch und die Durchflussrate ist groß, sodass die Wasserqualität nicht hoch ist und die allgemeine Wasserquelle als Kühlwasser verwendet werden kann.
4. Der Kalk im Rohr lässt sich leicht entfernen und das Kühlsystem muss nicht angehalten werden.
5. Da jedoch der Temperaturanstieg des Kühlwassers im Vertikalkondensator im Allgemeinen nur 2 bis 4 ° C beträgt, beträgt der logarithmische durchschnittliche Temperaturunterschied im Allgemeinen etwa 5 bis 6 ° C, sodass der Wasserverbrauch groß ist. Und weil das Gerät in der Luft platziert ist, kann das Rohr leicht korrodieren und bei Undichtigkeiten leichter gefunden werden.
2, horizontaler Rohrbündelkondensator
Horizontalkondensatoren und Vertikalkondensatoren haben eine ähnliche Schalenstruktur, es gibt jedoch im Allgemeinen viele Unterschiede. Der Hauptunterschied besteht in der horizontalen Anordnung der Schale und dem Mehrkanal-Wasserfluss. Die Außenrohre an beiden Enden des horizontalen Kondensators sind mit einer Endabdeckung verschlossen, und die Endabdeckung ist mit einer wasserverteilenden Rippe gegossen, die so gestaltet ist, dass sie miteinander zusammenwirken, und das gesamte Bündel ist in mehrere Rohrgruppen unterteilt. Somit tritt das Kühlwasser vom unteren Teil der Endabdeckung ein, fließt der Reihe nach durch jede Rohrgruppe und fließt schließlich vom oberen Teil derselben Endabdeckung für 4 bis 10 Hin- und Rückläufe. Auf diese Weise kann die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlwassers im Rohr erhöht werden, um so den Wärmeübergangskoeffizienten zu verbessern, und der Kältemitteldampf hoher Temperatur kann vom Einlassrohr des oberen Teils des Mantels in das Rohrbündel gelangen um einen ausreichenden Wärmeaustausch mit dem Kühlwasser im Rohr durchzuführen.
Die kondensierte Flüssigkeit fließt vom unteren Auslassrohr in den Behälter. Die andere Endabdeckung des Kondensators ist ebenfalls dauerhaft mit einem Entlüftungsventil und einem Wasserablasshahn ausgestattet. Das Auslassventil im oberen Teil wird geöffnet, wenn der Kondensator in Betrieb genommen wird, um die Luft in der Kühlwasserleitung abzulassen und einen reibungslosen Kühlwasserfluss zu gewährleisten. Denken Sie daran, es nicht mit dem Entlüftungsventil zu verwechseln, um Unfälle zu vermeiden. Der Wasserablasshahn lässt das in der Kühlwasserleitung gespeicherte Wasser ab, wenn der Kondensator außer Betrieb genommen wird, um ein Einfrieren und Reißen des Kondensators aufgrund des Gefrierens des Wassers im Winter zu vermeiden. Das Gehäuse des horizontalen Kondensators ist außerdem mit einer Reihe von Rohrverbindungen ausgestattet, die mit anderen Geräten im System verbunden sind, wie z. B. Lufteinlass, Flüssigkeitsauslass, Druckausgleichsrohr, Luftauslassrohr, Sicherheitsventil, Manometerverbindung und Auslassrohr.
Horizontale Kondensatoren werden nicht nur häufig in Ammoniak-Kühlsystemen, sondern auch in Freon-Kühlsystemen eingesetzt, ihr Aufbau unterscheidet sich jedoch geringfügig. Das Kühlrohr des Ammoniak-Horizontalkondensators besteht aus einem glatten, nahtlosen Stahlrohr, während das Kühlrohr des Freon-Horizontalkondensators im Allgemeinen ein Kupferrohr mit niedrigen Rippen verwendet. Dies ist auf den niedrigen Wärmeabgabekoeffizienten von Freon zurückzuführen. Es ist zu beachten, dass einige Freon-Kühlgeräte im Allgemeinen keinen Flüssigkeitsspeicherzylinder haben, sondern nur einige Rohrreihen am Boden des Kondensators als Flüssigkeitsspeicherzylinder dienen.
Bei horizontalen und vertikalen Kondensatoren sind neben der unterschiedlichen Platzierung und Wasserverteilung auch der Temperaturanstieg und der Wasserverbrauch unterschiedlich. Das Kühlwasser des vertikalen Kondensators fließt mit der höchsten Schwerkraft an der Innenwand des Rohrs herunter und kann nur in einem einzigen Hub ausgeführt werden. Um einen ausreichend großen Wärmeübertragungskoeffizienten K zu erhalten, muss daher eine große Menge Wasser verwendet werden . Der horizontale Kondensator verwendet eine Pumpe, um den Kühlwasserdruck an das Kühlrohr zu leiten, sodass er in einen Mehrtaktkondensator umgewandelt werden kann und das Kühlwasser eine ausreichend große Durchflussrate und Temperaturanstieg erreichen kann (Δt=4 ~ 6℃). ). Daher kann der horizontale Kondensator mit einer kleinen Kühlwassermenge einen ausreichend großen K-Wert erreichen.
Wenn jedoch die Durchflussrate übermäßig erhöht wird, erhöht sich der Wert des Wärmeübergangskoeffizienten K nicht wesentlich und der Stromverbrauch der Kühlpumpe erhöht sich erheblich, sodass die Kühlwasserdurchflussrate des Ammoniak-Horizontalkondensators im Allgemeinen etwa 1 m/s beträgt und die Kühlwasserdurchflussrate des Freon-Horizontalkondensators beträgt meist 1,5 bis 2 m/s. Der horizontale Kondensator verfügt über einen hohen Wärmeübertragungskoeffizienten, einen geringen Kühlwasserverbrauch, eine kompakte Struktur sowie eine bequeme Bedienung und Verwaltung. Allerdings muss die Wasserqualität des Kühlwassers gut sein, und die Ablagerungen sind nicht bequem zu reinigen und bei Undichtigkeiten nicht leicht zu finden.
Der Dampf des Kältemittels dringt von oben in den Hohlraum zwischen Innen- und Außenrohr ein, kondensiert an der Außenfläche des Innenrohrs, und die Flüssigkeit strömt nacheinander am Boden des Außenrohrs nach unten und strömt vom unteren Ende in den Behälter. Das Kühlwasser tritt vom unteren Teil des Kondensators ein und strömt vom oberen Teil nacheinander durch jede Reihe von Innenrohren im Gegenstrommodus mit dem Kältemittel aus.
Die Vorteile dieses Kondensators sind einfache Struktur, einfache Herstellung und aufgrund der Einzelrohrkondensation ist die Strömungsrichtung des Mediums entgegengesetzt, so dass der Wärmeübertragungseffekt gut ist, wenn die Wasserströmungsgeschwindigkeit 1 bis 2 m/s beträgt, die Wärme Der Übertragungskoeffizient kann 800 kcal/(m2h℃) erreichen. Sein Nachteil besteht darin, dass der Metallverbrauch groß ist und bei einer großen Anzahl von Längsrohren das untere Rohr mit mehr Flüssigkeit gefüllt ist, so dass die Wärmeübertragungsfläche nicht vollständig genutzt werden kann. Darüber hinaus ist die Kompaktheit schlecht, die Reinigung schwierig und es sind viele verbundene Winkelstücke erforderlich. Daher wurde dieser Kondensator selten in Ammoniak-Kühlgeräten verwendet.
(2) Verdunstungskondensator
Die Wärmeübertragung des Verdunstungskondensators erfolgt hauptsächlich durch die Verdunstung von Kühlwasser in der Luft, um die latente Vergasungswärme zu absorbieren. Je nach Luftströmungsmodus kann in Saugtyp und Drucktyp unterteilt werden. Bei diesem Kondensatortyp wird der durch die Verdampfung von Kältemittel in einem anderen Kühlsystem verursachte Kühleffekt dazu genutzt, den Kältemitteldampf auf der anderen Seite der Wärmeübertragungstrennwand abzukühlen, wodurch dieser kondensiert und verflüssigt. Der Verdunstungskondensator besteht aus einer Kühlrohrgruppe, Wasserversorgungsgeräten, Ventilator, Wasserleitblech und -kasten usw. Die Kühlrohrgruppe ist eine Serpentinenschlangengruppe aus nahtlosem Stahlrohr, das gebogen und in einem rechteckigen Kasten aus dünnem Stahlblech installiert ist.
Die beiden Seiten oder die Oberseite der Box sind mit einem Ventilator ausgestattet, und die Unterseite der Box wird auch als Kühlwasserzirkulationsbecken genutzt. Wenn der Verdunstungskondensator arbeitet, tritt der Kältemitteldampf vom oberen Teil in die Serpentinenrohrgruppe ein, kondensiert und gibt im Rohr Wärme ab und strömt vom unteren Auslassrohr in den Behälter. Das Kühlwasser wird von der Umwälzwasserpumpe zum Sprinkler geleitet, von der Oberfläche der oberen Lenkradrohrgruppe der Serpentinenspulengruppe gesprüht und durch die Rohrwand verdampft, um die kondensierte Wärme im Rohr zu absorbieren. Ein an der Seite oder an der Oberseite des Kastens angebrachter Ventilator zwingt die Luft dazu, von unten nach oben über die Spule zu strömen, was die Verdunstung des Wassers fördert und das verdunstete Wasser abführt.
Darunter ist der Lüfter oben im Kasten installiert, die Serpentinenrohrgruppe befindet sich auf der Saugseite des Lüfters und wird als Saug-Verdunstungskondensator bezeichnet, und der Lüfter ist auf beiden Seiten des Kastens installiert, die Serpentinenrohrgruppe Auf der Luftaustrittsseite des Ventilators befindet sich ein sogenannter Verdunstungskondensator mit Druckzufuhr. Die Saugluft kann gleichmäßig durch die Serpentinenrohrgruppe strömen, sodass der Wärmeübertragungseffekt gut ist. Der Ventilator arbeitet jedoch unter Bedingungen hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit und ist anfällig für Versagen. Obwohl die Luft, die durch die Serpentinenrohrgruppe strömt, nicht gleichmäßig ist, sind die Arbeitsbedingungen des Lüftermotors gut.
Merkmale des Verdunstungskondensators:
1. Im Vergleich zum wassergekühlten Kondensator mit Gleichstrom-Wasserversorgung werden etwa 95 % Wasser eingespart. Im Vergleich zur Kombination aus wassergekühltem Kondensator und Kühlturm ist der Wasserverbrauch jedoch ähnlich.
2. Im Vergleich zum wassergekühlten Kondensator- und Kühlturm-Kombinationssystem ist die Kondensationstemperatur beider ähnlich, der Verdunstungskondensator weist jedoch eine kompakte Struktur auf. Im Vergleich zu luftgekühlten oder wassergekühlten Kondensatoren mit Gleichstrom-Wasserversorgung ist seine Größe relativ groß.
3, im Vergleich zum luftgekühlten Kondensator ist seine Kondensationstemperatur niedrig. Besonders in trockenen Gebieten. Wenn es das ganze Jahr über läuft, kann es im Winter durch Luftkühlung arbeiten. Die Verflüssigungstemperatur ist höher als die des wassergekühlten Verflüssigers mit Gleichstrom-Wasserversorgung.
4. Die Kondensatschlange korrodiert leicht, es kommt leicht zu Kalkablagerungen außerhalb des Rohrs und die Wartung ist schwierig.
Zusammenfassend sind die Hauptvorteile des Verdunstungskondensators ein geringer Wasserverbrauch, aber die Temperatur des zirkulierenden Wassers ist hoch, der Kondensationsdruck ist groß, der Reinigungsaufwand ist schwierig und die Wasserqualität ist streng. Besonders geeignet für Gebiete mit trockenem Wassermangel. Es sollte an Orten mit offener Luftzirkulation oder auf dem Dach installiert werden, nicht in Innenräumen.
(3) Luftgekühlter Kondensator
Luftgekühlte Kondensatoren nutzen Luft als Kühlmedium, und der Temperaturanstieg der Luft führt die Kondensationswärme ab. Dieser Kondensator eignet sich für extreme Wasserknappheit oder fehlende Wasserversorgung, wie sie häufig in kleinen Freon-Kühlgeräten zu finden sind. Bei diesem Kondensatortyp wird die vom Kältemittel abgegebene Wärme von der Luft abgeführt. Die Luft kann durch natürliche Konvektion oder erzwungene Strömung durch Ventilatoren erzeugt werden. Dieser Kondensatortyp wird in Freon-Kühlgeräten an Orten verwendet, an denen die Wasserversorgung unbequem oder schwierig ist.
(4) Duschkondensator
Es besteht hauptsächlich aus einer Wärmetauscherschlange und einem Duschwassertank. Der Kältemitteldampf tritt vom unteren Einlass der Wärmetauscherschlange ein, während das Kühlwasser vom Spalt des Duschtanks zur Oberseite der Wärmetauscherschlange strömt und in einer Filmform nach unten fließt. Das Wasser nimmt die Kondensationswärme auf und bei natürlicher Luftkonvektion wird die Kondensationswärme durch die Verdunstung des Wassers abgeführt. Nach der Erwärmung fließt das Kühlwasser in den Pool und wird nach der Abkühlung durch den Kühlturm recycelt, oder ein Teil des Wassers wird abgelassen und ein Teil des Frischwassers in den Duschtank geleitet. Das kondensierte flüssige Kältemittel fließt in den Behälter. Der Tropfwasserkondensator nutzt die Temperaturerhöhung des Wassers und die Verdunstung von Wasser in der Luft, um die Kondensationswärme abzuführen. Dieser Kondensator wird hauptsächlich in großen und mittelgroßen Ammoniak-Kälteanlagen eingesetzt. Es kann im Freien oder unter dem Kühlturm installiert werden, sollte jedoch vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt werden. Die Hauptvorteile des Duschkondensators sind:
1. Einfache Struktur und bequeme Herstellung.
2, Ammoniaklecks sind leicht zu finden und leicht zu warten.
3, leicht zu reinigen.
4, niedrige Anforderungen an die Wasserqualität.
Die Nachteile sind:
1. Niedriger Wärmeübergangskoeffizient
2, hoher Metallverbrauch
3, deckt einen großen Bereich ab
