Primero, condensador de carcasa y tubos.
El condensador de carcasa y tubos, también conocido como condensador de tubos, es la estructura de condensador más común. Su principio es hacer fluir gas o vapor a través del tubo, inyectar un medio de enfriamiento (generalmente agua) en la capa exterior y reducir la temperatura del gas o vapor a través del intercambio de calor entre el tubo y la carcasa, y finalmente lograr el efecto de condensación. . Esta estructura de condensador es más adecuada para el tratamiento de medios de alta temperatura y alta presión, alta confiabilidad, pero ocupa un gran espacio, y es fácil verse afectado por incrustaciones, incrustaciones de escoria, etc.
Segundo, condensador de placas.
El condensador de placas, también conocido como condensador de placas de intercambio de calor, es un intercambiador de calor compuesto de placas, que tiene las ventajas de una estructura compacta y una alta eficiencia de intercambio de calor. Su principio de funcionamiento es que el medio se coloca entre la placa y la placa, el agua de refrigeración pasa a la placa y la condensación de gas o vapor se realiza mediante la transferencia de calor eficiente de la placa. Los condensadores de placas son adecuados para dispositivos pequeños y requieren un rápido intercambio de calor, pero son más difíciles de limpiar y mantener.
Condensador de tres componentes huecos
Los condensadores de componentes huecos comunes son del tipo de lavado estático y del tipo rociador de alta eficiencia. Su principio es ensamblar esferas huecas u otros componentes con forma en un todo, mediante la restricción e interceptación de estos componentes huecos, de modo que el medio se seque y enfríe completamente en él, para lograr el efecto de condensación. Las ventajas y desventajas de la estructura del componente hueco dependen principalmente de la forma y el tamaño del componente, y se pueden aplicar en algunas ocasiones donde existen limitaciones de espacio y peso.
En resumen, los diferentes tipos de estructuras de condensadores tienen diferentes ámbitos de aplicación y ventajas y desventajas para diferentes medios y entornos de uso. La selección, el mantenimiento y el mantenimiento razonables de los condensadores pueden mejorar la eficiencia y la vida útil de los equipos, y también garantizar la seguridad de la producción y la fabricación.
Primero, condensador enfriado por agua.
El condensador enfriado por agua es un método de enfriamiento común y su estructura principal incluye tubería de enfriamiento, tanque de agua, entrada de agua, salida de agua y bomba de enfriamiento. En el proceso de uso, el agua de refrigeración ingresa al tanque de agua a través de la bomba y luego fluye a través de la tubería de enfriamiento, absorbiendo calor y luego saliendo. El condensador enfriado por agua se puede utilizar en diversos campos industriales, como energía, química, metalurgia, etc.
Segundo, condensador enfriado por aire.
El condensador enfriado por aire se basa principalmente en la disipación de calor del viento y su estructura incluye un disipador de calor, un ventilador, un motor y una carcasa. Cuando el aire caliente fluye a través del disipador de calor, el ventilador lo saca y lo disipa a través de la carcasa, logrando un efecto de enfriamiento. El condensador enfriado por aire es adecuado para algunas ocasiones en las que es necesario moverlo o su instalación es incómoda, como en entornos exteriores.
Tres, condensador de vapor.
El condensador de vapor utiliza el principio de condensación indirecta para disipar el calor y su estructura incluye principalmente una cámara de vapor, un tubo de enfriamiento, una carcasa, etc. En el proceso de uso, el vapor generado por la fuente de calor transmite la cantidad de frío a través del tubo de enfriamiento y se vuelve líquido después del contacto con el mundo exterior. Los condensadores de vapor se pueden utilizar en muchas industrias, como la energía eléctrica, la industria química y la refrigeración, y se utilizan ampliamente en la producción y la vida.
Cuatro, condensador de aire
El condensador de aire utiliza principalmente aire para enfriar la superficie metálica mediante intercambio de calor. Su estructura incluye principalmente tubo de condensación, ventilador, carcasa, etc. Cuando el gas caliente se enfría a través del interior del tubo de condensación, se convierte en líquido en contacto con el mundo exterior. Los condensadores de aire se pueden utilizar en algunas aplicaciones de laboratorio y de investigación científica.
El anterior es el tipo de estructura principal de condensador, y cada tipo de condensador tiene su propio principio de funcionamiento y ámbito de aplicación únicos. Al elegir un condensador, es necesario comprender las condiciones de trabajo específicas y el entorno de uso, seleccionar el tipo de condensador más adecuado y garantizar un mantenimiento normal para lograr el mejor efecto de uso.
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Según los diferentes medios de enfriamiento, los condensadores se pueden dividir en cuatro categorías: condensadores enfriados por agua, evaporativos, enfriados por aire y rociados con agua.
(1) Condensador enfriado por agua
El condensador enfriado por agua utiliza agua como medio de enfriamiento y el aumento de temperatura del agua elimina el calor de condensación. El agua de refrigeración generalmente se recicla, pero el sistema debe estar equipado con torres de refrigeración o piscinas frías. Según sus diferentes tipos de estructura, el condensador enfriado por agua se puede dividir en tipo de carcasa y tubo vertical, tipo de carcasa y tubo horizontal. Según sus diferentes tipos de estructura, se puede dividir en tipo de carcasa y tubo vertical, tipo de carcasa y tubo horizontal y pronto. El condensador de tipo carcasa y tubo común es.
1, condensador vertical de carcasa y tubo
El condensador vertical de carcasa y tubos, también conocido como condensador vertical, es un condensador enfriado por agua ampliamente utilizado en sistemas de refrigeración de amoníaco en la actualidad. El condensador vertical se compone principalmente de una carcasa (barril), una placa de tubos y un haz de tubos.
El vapor de refrigerante ingresa al espacio entre el haz de tubos desde la entrada de vapor a 2/3 de la altura del barril, y el agua de enfriamiento en el tubo y el vapor de refrigerante de alta temperatura fuera del tubo intercambian calor a través de la pared del tubo, por lo que que el vapor de refrigerante se condensa en un líquido y fluye gradualmente hacia el fondo del condensador y hacia el depósito de líquido a través del tubo de salida. Después de absorber el calor, el agua se descarga en la piscina de concreto inferior y luego la bomba se envía a la torre de agua de enfriamiento después de enfriarla y reciclarla.
Para garantizar que el agua de refrigeración se pueda distribuir uniformemente en cada puerto de tubo, el tanque de distribución en la parte superior del condensador está provisto de una placa de agua uniforme y cada puerto de tubo en la parte superior del haz de tubos está equipado con un deflector. con una ranura inclinada para hacer que el agua de refrigeración fluya hacia abajo a lo largo de la pared interior del tubo con una capa de película de agua, lo que puede mejorar el efecto de transferencia de calor y ahorrar agua. Además, la carcasa del condensador vertical también cuenta con una tubería de compensación de presión, un manómetro, una válvula de seguridad y una tubería de descarga de aire y otras juntas de tubería para conectar con las tuberías y equipos correspondientes.
Las principales características del condensador vertical son:
1. Debido al gran caudal de enfriamiento y la alta velocidad, el coeficiente de transferencia de calor es alto.
2. La instalación vertical cubre un área pequeña y se puede instalar al aire libre.
3. El agua de refrigeración fluye y el caudal es grande, por lo que la calidad del agua no es alta y la fuente de agua general se puede utilizar como agua de refrigeración.
4. Las incrustaciones en la tubería son fáciles de quitar y no es necesario detener el sistema de refrigeración.
5. Sin embargo, debido a que el aumento de temperatura del agua de refrigeración en el condensador vertical es generalmente de solo 2 a 4 ° C, la diferencia de temperatura promedio logarítmica es generalmente de aproximadamente 5 a 6 ° C, por lo que el consumo de agua es grande. Y debido a que el equipo se coloca en el aire, la tubería se corroe fácilmente y es más fácil encontrarla cuando hay fugas.
2, condensador de carcasa y tubo horizontal
El condensador horizontal y el condensador vertical tienen una estructura de carcasa similar, pero existen muchas diferencias en general; la diferencia principal es la ubicación horizontal de la carcasa y el flujo de agua multicanal. Los tubos exteriores de ambos extremos del condensador horizontal se cierran con una cubierta de extremo, y la cubierta de extremo está moldeada con una nervadura de distribución de agua diseñada para cooperar entre sí, y todo el haz se divide en varios grupos de tubos. Así, el agua de refrigeración entra por la parte inferior de la tapa del extremo, fluye a través de cada grupo de tubos en orden y finalmente fluye desde la parte superior de la misma tapa del extremo durante 4 a 10 viajes de regreso. De esta manera, se puede aumentar el caudal del agua de refrigeración en el tubo, para mejorar el coeficiente de transferencia de calor, y el vapor de refrigerante a alta temperatura puede entrar en el haz de tubos desde el tubo de entrada de la parte superior de la carcasa. para realizar un intercambio de calor suficiente con el agua de refrigeración en el tubo.
El líquido condensado fluye desde el tubo de salida inferior hacia el depósito. La otra tapa del extremo del condensador también está provista permanentemente de una válvula de drenaje de aire y un grifo de drenaje de agua. La válvula de escape en la parte superior se abre cuando se pone en funcionamiento el condensador para descargar el aire en la tubería de agua de refrigeración y hacer que el agua de refrigeración fluya suavemente, recuerde no confundir con la válvula de ventilación para evitar accidentes. La llave de drenaje de agua drena el agua almacenada en la tubería de agua de refrigeración cuando el condensador está fuera de servicio para evitar que el condensador se congele y se agriete debido a la congelación del agua en invierno. La carcasa del condensador horizontal también cuenta con una serie de juntas de tubería conectadas con otros equipos del sistema, como entrada de aire, salida de líquido, tubería de equilibrio de presión, tubería de descarga de aire, válvula de seguridad, junta de manómetro y tubería de descarga.
Los condensadores horizontales no sólo se utilizan ampliamente en sistemas de refrigeración de amoníaco, sino también en sistemas de refrigeración de freón, pero su estructura es ligeramente diferente. El tubo de enfriamiento del condensador horizontal de amoníaco utiliza un tubo de acero liso sin costura, mientras que el tubo de enfriamiento del condensador horizontal de freón generalmente usa un tubo de cobre con nervaduras bajas. Esto se debe al bajo coeficiente de liberación de calor del freón. Vale la pena señalar que algunas unidades de refrigeración de freón generalmente no tienen un cilindro de almacenamiento de líquido, solo unas pocas filas de tuberías en la parte inferior del condensador se utilizan como cilindro de almacenamiento de líquido.
Los condensadores horizontales y verticales, además de la diferente ubicación y distribución del agua, también son diferentes el aumento de temperatura y el consumo de agua. El agua de enfriamiento del condensador vertical es la gravedad más alta que fluye por la pared interna del tubo, y solo puede ser de un solo golpe, por lo que para obtener un coeficiente de transferencia de calor K lo suficientemente grande, se debe usar una gran cantidad de agua. . El condensador horizontal utiliza una bomba para enviar la presión del agua de refrigeración a la tubería de refrigeración, por lo que se puede convertir en un condensador de múltiples tiempos, y el agua de refrigeración puede obtener un caudal y un aumento de temperatura lo suficientemente grandes (Δt = 4 ~ 6 ℃ ). Por lo tanto, el condensador horizontal puede obtener un valor K suficientemente grande con una pequeña cantidad de agua de refrigeración.
Sin embargo, si el caudal aumenta excesivamente, el valor del coeficiente de transferencia de calor K no aumenta mucho y el consumo de energía de la bomba de enfriamiento aumenta significativamente, por lo que el caudal de agua de enfriamiento del condensador horizontal de amoníaco es generalmente de aproximadamente 1 m/s. , y el caudal de agua de refrigeración del condensador horizontal de freón es principalmente de 1,5 ~ 2 m/s. El condensador horizontal tiene un alto coeficiente de transferencia de calor, un pequeño consumo de agua de refrigeración, una estructura compacta y una operación y gestión convenientes. Sin embargo, se requiere que la calidad del agua de refrigeración sea buena, las incrustaciones no son cómodas de limpiar y no es fácil encontrarlas cuando hay fugas.
El vapor del refrigerante ingresa a la cavidad entre los tubos interior y exterior desde la parte superior, se condensa en la superficie exterior del tubo interior y el líquido fluye sucesivamente por la parte inferior del tubo exterior y fluye hacia el depósito desde el extremo inferior. El agua de refrigeración entra por la parte inferior del condensador y sale por la parte superior a través de cada fila de tubos interiores, a su vez, en modo contracorriente con el refrigerante.
Las ventajas de este condensador son una estructura simple, fácil de fabricar y, debido a la condensación de un solo tubo, la dirección del flujo del medio es opuesta, por lo que el efecto de transferencia de calor es bueno; cuando el caudal de agua es de 1 ~ 2 m/s, el calor El coeficiente de transferencia puede alcanzar 800 kcal/(m2h℃). Su desventaja es que el consumo de metal es grande y cuando el número de tubos longitudinales es grande, el tubo inferior se llena con más líquido, por lo que el área de transferencia de calor no se puede utilizar por completo. Además, la compacidad es pobre, la limpieza es difícil y se requiere una gran cantidad de codos conectados. Por lo tanto, este condensador rara vez se ha utilizado en unidades de refrigeración de amoníaco.
(2) condensador evaporativo
La transferencia de calor del condensador evaporativo se lleva a cabo principalmente mediante la evaporación del agua de refrigeración en el aire para absorber el calor latente de la gasificación. Según el modo de flujo de aire, se puede dividir en tipo de succión y tipo de presión. En este tipo de condensador, el efecto de enfriamiento causado por la evaporación del refrigerante en otro sistema de refrigeración se utiliza para enfriar el vapor de refrigerante en el otro lado de la pared divisoria de transferencia de calor, provocando que este último se condense y se licue. El condensador evaporativo está compuesto por un grupo de tubos de enfriamiento, equipo de suministro de agua, ventilador, deflector de agua y caja, etc. El grupo de tubos de enfriamiento es un grupo de bobina serpentina hecho de tubería de acero sin costura doblada e instalada en una caja rectangular hecha de placa de acero delgada.
Los dos lados o la parte superior de la caja están provistos de un ventilador y la parte inferior de la caja también se utiliza como piscina de circulación de agua de refrigeración. Cuando el condensador evaporativo funciona, el vapor de refrigerante ingresa al grupo de tubos serpentinos desde la parte superior, se condensa y libera calor en el tubo y fluye hacia el depósito desde el tubo de salida inferior. El agua de refrigeración se envía al aspersor mediante la bomba de agua de circulación, se rocía desde la superficie del grupo de tubos del volante superior del grupo de bobina serpentina y se evapora a través de la pared del tubo para absorber el calor condensado en el tubo. Un ventilador situado en el lateral o en la parte superior de la caja fuerza el paso del aire sobre el serpentín de abajo hacia arriba, favoreciendo la evaporación del agua y arrastrando el agua evaporada.
Entre ellos, el ventilador está instalado en la parte superior de la caja, el grupo de tubos serpentinos está ubicado en el lado de succión del ventilador y se llama condensador evaporativo de succión, y el ventilador está instalado en ambos lados de la caja, el grupo de tubos serpentinos está ubicado en el lado de salida de aire del ventilador se llama condensador evaporativo de alimentación a presión, el aire de succión puede pasar uniformemente a través del grupo de tubos serpentinos, por lo que el efecto de transferencia de calor es bueno, pero el ventilador funciona en condiciones de alta temperatura y alta humedad, propenso a falla. Aunque el aire que pasa a través del grupo de tubos serpentinos no es uniforme, las condiciones de funcionamiento del motor del ventilador son buenas.
Características del condensador evaporativo:
1. En comparación con el condensador enfriado por agua con suministro de agua de corriente continua, ahorra alrededor del 95% de agua. Sin embargo, en comparación con la combinación de condensador enfriado por agua y torre de enfriamiento, el consumo de agua es similar.
2, en comparación con el sistema combinado de torre de enfriamiento y condensador enfriado por agua, la temperatura de condensación de los dos es similar, pero el condensador evaporativo tiene una estructura compacta. En comparación con el condensador enfriado por aire o por agua con suministro de agua de corriente continua, su tamaño es relativamente grande.
3, en comparación con el condensador enfriado por aire, su temperatura de condensación es baja. Especialmente en zonas secas. Cuando funciona todo el año, puede funcionar mediante refrigeración por aire en invierno. La temperatura de condensación es más alta que la del condensador enfriado por agua con suministro de agua de corriente continua.
4, el serpentín de condensado se corroe fácilmente, es fácil de escalar fuera de la tubería y el mantenimiento es difícil.
En resumen, las principales ventajas del condensador evaporativo son el pequeño consumo de agua, pero la temperatura del agua en circulación es alta, la presión de condensación es grande, la escala de limpieza es difícil y la calidad del agua es estricta. Especialmente indicado para zonas secas con escasez de agua, debe instalarse en lugares con circulación de aire abierto, o instalarse en el techo, no en interiores.
(3) Condensador enfriado por aire
El condensador enfriado por aire utiliza aire como medio de enfriamiento y el aumento de temperatura del aire elimina el calor de condensación. Este condensador es adecuado para situaciones de escasez extrema de agua o falta de suministro de agua, que se encuentran comúnmente en pequeñas unidades de refrigeración de freón. En este tipo de condensador, el calor liberado por el refrigerante es arrastrado por el aire. El aire puede ser por convección natural o mediante ventiladores se puede utilizar un flujo forzado. Este tipo de condensador se utiliza en unidades de refrigeración de freón en lugares donde el suministro de agua es inconveniente o difícil.
(4) Condensador de ducha
Se compone principalmente de un serpentín de intercambio de calor y un tanque de agua de ducha. El vapor de refrigerante ingresa por la entrada inferior del serpentín de intercambio de calor, mientras que el agua de refrigeración fluye desde el espacio del tanque de ducha hasta la parte superior del serpentín de intercambio de calor y fluye hacia abajo en forma de película. El agua absorbe el calor de condensación y, en el caso de la convección natural del aire, el calor de condensación se elimina debido a la evaporación del agua. Después de calentarse, el agua de enfriamiento fluye hacia la piscina y luego es reciclada después del enfriamiento por la torre de enfriamiento, o una parte del agua se drena y una parte del agua dulce se agrega al tanque de la ducha. El refrigerante líquido condensado fluye hacia el depósito. El condensador de agua por goteo es el aumento de temperatura del agua y la evaporación del agua en el aire para eliminar el calor de condensación. Este condensador se utiliza principalmente en sistemas de refrigeración de amoníaco de tamaño grande y mediano. Se puede instalar al aire libre o debajo de la torre de enfriamiento, pero se debe evitar la luz solar directa. Las principales ventajas del condensador de ducha son:
1. Estructura simple y fabricación conveniente.
2, las fugas de amoníaco son fáciles de encontrar y fáciles de mantener.
3, fácil de limpiar.
4, requisitos de baja calidad del agua.
Las desventajas son:
1. Bajo coeficiente de transferencia de calor
2, alto consumo de metales
3, cubre un área grande
