انواع کندانسور و برج خنک کن

انواع کندانسور و برج خنک کن
 

احتراق بنزین در سیلندر موتور ماشین دمایی در حدود 2000 درجه سانتی گراد ایجاد می کند. در صورتی که این دمای بالا دفع نشود به اجزای موتور صدمه خواهد زد لذا از آب برای انتقال گرما استفاده می شود. آب در مسیرهایی که در اطراف سیلندر و سرسیلندر تعبیه شده حرکت کرده و پس از جذب گرمای بدنه موتور به وسیله لوله های لاستیکی از بالا وارد رادیاتور می شود تا در اثر گردش هوا که توسط یک فن ایجاد می شود گرمای آب را به هوا منتقل نماید. برای افزایش سرعت حرکت آب و انتقال بیشتر گرما از یک پمپ برای به گردش درآوردن آب استفاده می شود. 

 کندانسر

در اواپراتور بر اثر تبخیر مبرد گرمای یخچال جذب مبرد می شود، همچنین در کمپرسور بر اثر تراکم گاز مبرد دمای آن افزایش می یابد لذا برای دفع گرمای جذب شده در اواپراتور و گرمای حاصل از تراکم مبرد در کمپرسور از کندانسر استفاده می شود.

کندانسرها به سه دسته تقسیم می شوند:

 1ــ کندانسر هوایی
 2ــ کندانسر آبی
 3ــ کندانسر تبخیری

 انواع کندانسر آبی، هوایی و تبخیری

در بیشتر واحدهای بسیار بزرگ و برخی از واحدهای کوچک، از کندانسر خنک شونده با آب استفاده می شود. کندانسرهای خنک شونده با هوا بیشتر در واحدهای کم ظرفیت (20 تن و کمتر) به کار می روند. اکنون کندانسرهای خنک شونده با هوا در سیستم های تهویه مطبوع خانگی و در جاهایی که ارزش آب بسیار زیاد است یا دفع فاضلاب دشوار است یا در مواردی که نمک های موجود در آب از لحاظ تشکیل قشر رسوبی مشکل جدی ایجاد می کنند دستگاه هایی استاندارد محسوب می شوند. بسیاری از سیستم های هوایی که ظرفیت متوسط تا بسیار زیاد دارند برای مناطق کم آب یا جاهایی که آب بها گران است یا در محل هایی که آب از کیفیت خوبی برخوردار نیست به کار برده می شوند.

 کندانسر خنک شونده با هوا (هوایی): در سال های اخیر استفاده از کندانسرهای هوایی در سیستم های تهویه مطبوع متوسط و کوچک به شدت افزایش یافته است. مهم ترین دلیل این استقبال احتمالا این است که این نوع کندانسرها به تعمیر و نگهداری زیادی نیاز ندارند.

این عامل معمولا عوامل دیگری مانند هزینه برق مصرفی، دوام و عمر کمپرسور و بازده سیستم را دست کم در نظر بسیاری از صاحب خانه ها و خریداران سیستم تهویه مطبوع کوچک تحت الشعاع قرار می دهد. بیشتر واحدهایی که توان آنها از HP10 کمتر است با هوا خنک می شوند. در واحدهای تا HP20 استفاده از دستگاه های خنک شونده با هوا معمول است و در واحدهای خیلی بزرگ مجهز به کندانسرهای خنک شونده با هوا را برای آب و هوای بیابانی به کار برده اند.

 کندانسرهای هوایی به دو دسته تقسیم می شوند:
 1ــ کندانسر هوایی با جریان طبیعی
 2ــ کندانسر هوایی با جریان اجباری

 کندانسرهای هوایی با جریان طبیعی در دو نوع صفحه و لوله و یا میله و لوله ساخته می شوند. کندانسر میله و لوله از یک لوله مارپیچ مسی یا فولادی ساخته می شود که بر روی آن تعداد زیادی میله جوش داده شده است تا باعث افزایش میزان انتقال گرما از کندانسر شود.

کندانسر هوایی با جریان طبیعی

در کندانسرهای هوایی با جریان هوایی اجباری لوله های مسی از بین تعداد زیادی پره آلومینیومی عبور می کند تا سطح تبادل گرما را به مقدار قابل توجه ای افزایش دهد. همچنین از یک یا چند فن برای به گردش درآوردن هوا استفاده می شود.

کندانسر هوایی با جریان هوایی اجباری

کندانسرهای هوایی معمولا  برای کار با دمای تقطیر حدود 17 تا 22 درجه سانتی گراد بالاتر از دمای محیط طراحی شده اند.

یکی از معایب عمده دستگاه های خنک شونده با هوا همین است، زیرا در آب و هوای گرم که دمای محیط بعدازظهرها به C 34 نیز می رسد، دمای تقطیر ممکن است 66 درجه سانتی گراد باشد که مطابق با فشار psia942 برای 12ــ R و یا فشار psia963 مربوط به 22ــ R است. توان الکتریکی مورد نیاز برای تأمین این چنین فشارهایی بسیار بالا می باشد. در چنین شرایطی دمای آب احتمالا از 42درجه سانتی گراد بالاتر نمی رود. دمای تقطیر در کندانسر آبی با فشار تقطیر حدود psia310 برای 21ــ R یا با فشار تقطیر حدود psia210 برای 22ــ R در حدود 38 درجه سانتی گراد است. مزایای کندانسر آبی در اینجا کاملا روشن می شود که عبارت از مصرف برق کمتر و دوام و عمر بیشتر کمپرسور است.

 کندانسر آبی:
 این کندانسرها در جاهایی که آب مناسب و فراوان و ارزان در اختیار باشد به صرفه ترین کندانسر محسوب می شود. مسائل خوردگی ناشی از آب یا دفع فاضلاب را باید در نظر گرفت. برای واحدهای 5 تنی و بزرگ تر که به آب زیادی نیاز است معمولا از یک برج خنک کن استفاده می شود.

کندانسرهای آبی در سه نوع ساخته می شوند:
 1ــ پوسته و لوله
 2ــ پوسته و کویل
 3ــ لوله داخل لوله

در کندانسرهای آبی پوسته و لوله و کندانسرهای پوسته و کویل گاز داغ از بالا وارد پوسته شده و پس از تبادل گرما با آب سرد داخل لوله یا کویل تقطیر شده و مایع مبرد از پایین پوسته خارج می شود. آب داخل لوله ها نیز پس از جذب گرمای مبرد یا در رودخانه و چاه ریخته می شوند و یا توسط برج خنک کن خنک شده و مجددا  مورد استفاده قرار می گیرند.
 

ب) کندانسر پوسته و کویل

شکل 5  ــ4ــ کندانسر پوسته و لوله و پوسته و کویل

آب سرد در لوله داخلی کندانسر دو لوله ای جریان داشته و گاز داغ نیز در لوله خارجی به گردش درآمده و پس از تبادل گرما تقطیر و از سمت دیگر کندانسر خارج می شود. 

 شکل 6  ــ4ــ کندانسر دو لوله ای

هرقدر مقدار آبی که با دمای معین از کندانسر گردش می کند بیشتر باشد، فشار تقطیر پایین تر می رود و بدین ترتیب هزینه برق کمتر و عمر و دوام کمپرسور بیشتر می شود ولی در صورتی که آب گران قیمت باشد نقطه موازنه ای باید تعیین شود که در مجموع بهترین شرایط اقتصادی کار سیستم را تامین کند.

پس از مدتی در اثر گردش آب بر روی جداره داخلی لوله ها و کویل کندانسر آبی رسوب ایجاد می شود که مانع از انتقال گرما بین گاز مبرد و آب خواهد شد. برای رسوب گیری از اسید با غلظت پایین استفاده می شود. برای این کار داخل مخزن اسید ریخته شده و توسط یک پمپ آن را در داخل لوله های کندانسر به گردش در می آورند تا سبب جدا شدن رسوب های داخل لوله شوند. در زمان رسوب گیری شیرهای ورود و خروج آب به سمت برج خنک کن در حالت بسته قرار می گیرند

نحوه انتقال مخزن رسوب گیر به کندانسر آبی

در کندانسر آبی گرمای ماده سرمازا به وسیله آب جذب می شود و سپس گرمای آب به یکی از روش های زیر دفع می شود.

 1ــ در صورت امکان تأمین آب تازه با قیمت ارزان، آب گرم خروجی از کندانسر وارد رودخانه یا دریاچه شده و دوباره آب سرد تازه وارد کندانسر می شود.

 2ــ با وارد کردن آب خروجی از کندانسر به یک چاه خشک، آب گرم به زمین منتقل می شود. در جاهایی که ماسه ای باشد و آب را بکشد، می توان چاهی به قطر 64 سانتی متر و عمق 100 متر حفر کرد و دیواره آن را آجرچینی کرد و سپس آن را برای دفع کامل آب گرم کندانسرهای 3 تا 10 تنی به کار برد. آب بها در بسیاری از مناطق عامل تعیین کننده ای است و اغلب کشورها اجازه نمی دهند که آب ضایع شود.

 3ــ به وسیله برج خنک کن، استخر پاشش، گرمای آب به هوای اطراف منتقل می شود. برای بسیاری از تأسیسات سومین مورد بهترین روش است. برج خنک کن و استخر پاشش آب را در تماس کامل با هوای درحال وزش قرار می دهد. شکل 8-4  یک برج خنک کن را نشان می دهد. آب از طریق انتقال گرمای محسوس که دمای خشک هوای در حال وزش را بالا می برد تا حدودی خنک می شود ولی دلیل اصلی خنک شدن آب مبادله گرمای نهان تبخیر بخش کوچکی از آن است.

 برج خنک کن

پایین ترین دمایی که  می توان بر اثر خنک کردن آب در برج خنک کن به آن رسید معادل دمای مرطوب هواست. در عمل این دما هرگز دست نیافتنی نیست و معمولا دمای نهایی آب حدود 21 درجه سانتی گراد و بالاتر از دمای تر هوا در همان زمان است. در فصل تابستان بر اثر اتلاف 9/0% آب در گردش، معمولا  18 درجه سانتی گراد سرمایش حاصل می شود

گروه تاسیساتی یزد تهویه در نظر دارد جهت  رفاه حال مشتریان از خدمات  و کارشناسی رایگان و  مشاوره ی رایگان شما را بهره مند سازد 
  مشاور فروش:09175956588  پناهی     
  آدرس:شعبه1-چهارراه هوابرد به سمت چهارراه سرباز,بعد از ساختمان بهزیستی,ساختمان نبش کوچه, طبقه 2 واحد 4
     شعبه2-بلوار صنایع,بعد از شهرک آرین به سمت گلستان,روبه رو شیمی گیاه بعد از کوچه 28 دکتر حسابی نبش کوچه 28/1