کندانسور چیست؟

کندانسور چیست؟

کندانسور، وسیله ای است که در سیستم های انتقال حرارت، به کار برده می شود. نام دیگر کندانسور، در علم تاسیسات، چگالنده است و چگالنده ، دستگاه واحدی است که برای کندانس نمودن یا چگال کردن یک ماده از حالت گازی به حالت مایع به کار برده می شود و معمولا این حالت چگال کردن به وسیله سردسازی و خنک سازی قابل انجام می باشد. فرایند کندانس کردن یا چگال کردن، به گونه ای است که حرارت نهان را از ماده می گیرد و آن را به یک سیال خنک کن، انتقال می دهد.

کندانسورها را می توان به سه دسته کلی تقسیم بندی نمود که در ذیل به توضیح هر کدام از آن ها خواهیم پرداخت.

نوع اول کندانسورها : کندانسور هوایی

کندانسورهای هوایی، خود بر دو نوع تقسیم بندی می شوند: کندانسور هوایی با جریان طبیعی و کندانسور هوایی با جریان اجباری.

کندانسورهای هوایی که با جریان طبیعی کار می کنند در دو نوع صفحه لوله ای و میله لوله ای ساخته می شوند. کندانسورهای میله لوله ای ، شامل یک لوله مارپیچ مسی یا فولادی می شوند که روی آن تعداد زیادی میله جوش داده شده است و موجب افزایش انتقال حرارت یا گرما از کندانسور می شوند.

در کندانسورهای هوایی که با جریان هوایی اجباری کار می کنند، از لوله های مسی استفاده می شود که از میان تعداد بسیار زیادی از پره های آلومینیومی رد می شوند تا سطح مخصوص انتقال یا تبادل گرما را تا حد قابل توجهی افزایش بخشند. همچنین در کندانسورهای هوایی با جریان اجباری، از یک فن یا چندین فن به منظور به گردش درآوردن جریان هوا، استفاده می شود.

نوع دوم کندانسورها: کندانسور آبی

کندانسور های آبی، از جمله انواع مختلف کندانسورها به شمار می روند که در جاهایی به کار می روند که آب به اندازه کافی در اختیار باشد و هزینه زیادی در برنداشته باشد. اگر مساله هزینه آب را نادیده بگیریم، می توانیم اذعان داشته باشیم که کندانسور آبی به صرفه ترین نوع کندانسور به حساب می آیند. مسائل مربوط به خوردگی حاصل از آب یا دفع فاضلاب را می بایست در مورد کندانسورهای آبی در نظر بگیریم. برای واحدهای 5 تنی و بیشتر ، به آب زیادی احتیاج داریم و معمولا به جای کندانسورهای آبی از برج خنک کن استفاده می شود.

کندانسورهای آبی را نیز می توان به سه دسته تقسیم بندی نمود:

دسته اول کندانسور آبی: کندانسور آبی پوسته و لوله

دسته دوم کندانسور آبی: کندانسور آبی پوسته و کویل

دسته سوم کندانسور آبی: کندانسور لوله داخل لوله

در کندانسورهای آبی از نوع پوسته و لوله و کندانسورهای آبی از نوع پوسته و کیول، گاز داغ از بخش فوقانی کندانسور، به پوسته نفوذ کرده وبعد از این که گرما مبادله شد، با آب سرد داخل لوله یا کویل ، تقطیر شده و مایع مبرد نیز از قسمت تحتانی پوسته، خارج می شود. آب که در داخل لوله ها قرار می گیرد بعد از جذب گرمای مبرد، یا در داخل رودخانه و چاه ریخته می شوند و یا این که با استفاده از برج خنک کن، خنک سازی شده و به صورت مجدد، از آن استفاده می کنیم.

نوع سوم: کندانسور تبخیری

از جمله انواع مختلف کندانسورها، می توان به کندانسور تبخیری اشاره نمود که به صورت واحدهای تکی برای ظرفیت های مختلف تا حدود 100 تن تبرید، قابل استفاده قرار می گیرد و در صورتی که ظرفیت بالاتری از آن احتیاج باشد، از چند واحد بهره گرفته می شود. ولی کندانسورهای نوع تبخیری معمولا برای واحدهای 10 تا 50 تن تبرید مورد استفاده قرار می گیرند.

بهره گیری از این نوع کندانسور در موارد خاصی مورد احتیاج است و از جمله این موارد، می توان به موقعیت هایی اشاره نمود که با کم آبی روبه رو باشیم و دفع آب زاید، مشکل بسیاری را ایجاد کند و یا این که بهره گیری از برج های خنک کن، امکان پذیر نباشد.

کندانسورهای تبخیری، فضای بسیار کمی را اشغال می کنند. دلیل این امر آن است که کندانسور، ماده مبرد یا سرمازا و تجهیزات تبریدی یا خنک کننده آب را با هم ترکیب می کنند و آن را در یک محفظه بسیار مناسب جای می دهند.

کندانسورهای تبخیری چگونه کار می کنند؟

کندانسور تبخیری در طی چهار مرحله کار می کنند که این چهارمرحله به تفصیل در ذیل بیان می شود.

مرحله اول عملکرد کندانسور تبخیری: در مرحله اول، بخار متراکم و داغ، ماده مبرد یا سرمازا را از کمپرسور وارد کویل کرده و از آنجا وارد کندانسور تبخیری می شود و گرمای آن به آبی که روی کویل می پاشد، منتقل می شود. در این حالت، کویل همواره با قطرات مستقیم آب ، مرطوب نگه داشته می شود.

مرحله دوم عملکرد کندانسور تبخیری: در مرحله بعدی، بخشی از آب به واسطه گرمای ماده سرمازا تبخیر شده و گرمای نهان تبخیر به شدت بالای آب، باعث ایجاد اثر سرمایشی و تقطیر مناسب می شود و بخش کوچکی از آب تبخیر شده را سرد، و تبدیل به مایع می کند.

مرحله سوم عملکرد کندانسور تبخیری: آب تبخیر نشده معمولا با جذب گرما از ماده مبرد، گرم شده و اگر تبرید به این شیوه انجام نشود، از لحاظ ایجاد سرمایش، این کار قابل استفاده نبود.

مرحله چهارم عملکرد کندانسور تبخیری: در این مرحله، هوا از لابه لای ذرات آب در حال ریزش ، به واسطه یک شیپوره پاشش آب، رد شده و با تبخیر بخشی از آب، سرمایش فوق العاده مطلوبی ایجاد می کند. در شرایطی که بادزن و شیپوره ای پاشش آب به درستی کنند. بنابراین آب در مقایسه با دمای مرطوب هوای خروجی، چند درجه سردتر شده و در حدود 5 درصد از آب در گردش بخار می شود و این کبود، با استفاده از یک شر شناور تامین شده و وارد مخزن خنک سازی می شود. تبخیر قسمتی از آب به گونه ای انجام می شود که غلظت نمک در اب باقیمانده را افزایش دهد و بنابراین تصفیه و نمک زدایی در آب، امری بسیار ضروری است و اگر یک سرریز کوچک و با ریزش مداوم، به کار برده شود، غلظت نمک در آب مخزن، از حد مشخصی افزایش نخواهد یافت.