Испарительные конденсаторы градирен
Испарительный конденсатор объединяет конденсатор и градирню: вода разбрызгивается на трубы с хладагентом, вентиляторы продувают воздух, и часть воды испаряется, отводя теплоту конденсации. Температура конденсации получается на 8–12 K выше температуры мокрого термометра — ниже, чем у воздушного конденсатора, при меньшем расходе воды, чем у проточного.
Испарительные конденсаторы распыляют воду на внешнюю поверхность труб конденсатора для охлаждения пара хладагента внутри.
Испарительные конденсаторы — это конденсаторы с водяным охлаждением и рециркуляцией воды. Они объединяют конденсатор с водяным охлаждением и градирню. В таких устройствах теплые трубы с хладагентом расположены в корпусе, как у градирни с принудительной циркуляцией. Радиальные вентиляторы нагнетают воздух по поверхностям трубы для отведения энергии при участии сухой теплоты.
Так как существует большая разница температур воздуха, проходящего через испарительный конденсатор и теплого пара хладагента, текущего по трубопроводу, температура воздуха повышается сильнее, чем при прохождении через градирню. При прохождении воздуха через испарительный конденсатор, насос распыляет воду по трубам с теплым хладагентом. Так часть воды поглощает больше скрытой теплоты хладагента, чем образуется при испарении. Следовательно, в дополнение высокой интенсивности теплопередачи, испарительный конденсатор передает столько скрытой теплоты, сколько и градирня.
В результате объединения данных свойств температура насыщения хладагента уменьшается ниже предела, установленного температурой окружающей среды по сухому термометру. Увеличение передачи сухой теплоты также уменьшает повышение температуры воды, таким образом, увеличивая эффективность испарительных конденсаторов по сравнению с другими.
Так как испарительный конденсатор — это конденсатор с водяным охлаждением и градирня, объединенные в одно устройство, у него схожие термодинамические процессы. Испаряющаяся вода удаляет большую часть теплоты из пара хладагента в процессе с участием скрытой теплоты. Следовательно, интенсивность испарения зависит от температуры воздуха по влажному термометру на входе в корпус конденсатора. При входе в испарительный конденсатор воздух нагревается энергией от трубы с хладагентом. Данный процесс теплопередачи повышает производительность испарительного конденсатора.
Испарительные конденсаторы отличаются от градирен потребляемой мощностью насоса. Так как воду в испарительном конденсаторе ограничивает корпус, ее необходимо подать на короткое расстояние от поддона до распылительных форсунок. Следовательно, мощность насоса пропорционально уменьшается, кроме того, так как количество воды, требуемой системе, уменьшается, количество требуемых химикалий и отвода части воды также сокращается. Единственный недостаток испарительных конденсаторов — это увеличение потребления хладагента и связанных с ним затрат, потенциальные проблемы с возвращением масла из-за увеличения трубопровода и больше потенциальных утечек из-за большей длины труб и их стыков.
Сравнение конденсаторов
| Конденсатор | Над t среды |
|---|---|
| Воздушный | 10–15 K над воздухом |
| Испарительный | 8–10 K над мокрым термометром |
| Водяной с градирней | 10–14 K над мокрым термометром |
Смежная тема — в статье испарительные конденсаторы.
Частые вопросы
Как работает испарительный конденсатор?
Вода орошает трубный пучок с конденсирующимся хладагентом, навстречу проходит воздух; испаряющаяся вода отводит тепло, остаток собирается в поддоне и вновь подаётся насосом.
Где применяют испарительные конденсаторы?
В крупных аммиачных и фреоновых установках холодильников, пищевых предприятий и ледовых арен, где нужна низкая температура конденсации при большой мощности.
Чем испарительный конденсатор лучше воздушного?
Температура конденсации ниже на 10–15 K в жару, поэтому компрессор потребляет меньше.
Читайте также