کندانسور یا چگالنده

کندانسور یا چگالنده چیست؟

کندانسور یا چگالنده ها تجهیزاتی هستند که با خارج کردن گرما از یک سیال ، آن را از فاز بخار به فاز مایع تبدیل می کنند. تبدیل فاز بخار به مایع می تواند کامل (total condensation) یا بصورت جزئی (partial condensation) باشد. از کندانسورها در برج های تقطیر، نیروگاه های تولید برق و مبردها مانند یخچال استفاده می شود.

انواع کندانسور یا چگالنده

کندانسورها به سه دسته کلی زیر طبقه بندی می شوند:

خنک کننده با هوا

• جابجایی طبیعی
• جابجایی اجباری
• خنک کننده با آب

مبدل پوسته و لوله

• مبدل دارای کویل
• مبدل لوله در لوله

خنک کننده تبخیری

• نوع القایی
• نوع اجباری

کندانسور خنک کننده با هوا

در این نوع کندانسور سیال گرم درون لوله در جریان است و هواهی عبوری از لوله ها سبب خروج گرما از فاز بخار و تبدیل آن به مایع می شود. با توجه به ضریب حرارتی پایین گازها، در دیواره ی بیرونی لوله ها از صفحاتی به نام فین یا پره جهت افزایش سطح انتقال حرارت در سمت هوا و بهبود بازدهی استفاده می شود. از نوع کندانسور عموما در نیروگاه های تولید برق استفاده می شود.

در کندانسورهای جابجایی طبیعی جریان طبیعی هوا سیال خنک کننده سیستم است، جریان هوا پس از دریافت گرما از بخار داخل لوله گرم شده و به سمت بالا حرکت میکند و سپس بطور طبیعی هوای سردتر جایگزین آن خواهد شد، در حالیکه در جابجایی اجباری از فن برای عبور جریان هوا از لوله های حاوی سیال گرم استفاده می شود. شکل زیر نمایی از کندانسورهای خنک کننده با هوا را نشان می دهد.

کندانسور خنک کننده با آب

در این نوع کندانسور از آب به عنوان سیال واسط جهت خروج حرارت از فاز بخار استفاده می شود. جهت انجام این فرآیند از مبدل های انتقال حرارت استفاده می شود که شامل سه نوع پوسته و لوله، لوله در لوله و کویل در پوسته می باشند .معمولا جهت افزایش بازدهی انتقال حرارت جریان گرم و سرد در طول مبدل در خلاف جهت یکدیگر حرکت می کنند. از بین مبدل های ذکر شده نوع پوسته و لوله بدلیل صرفه اقتصادی و راحتی تعمیرات و نگهداری بیشترین کاربرد را در صنعت دارد.

کندانسورهای پوسته و لوله در دو نوع عمودی (Vertical Shell & Tube Condenser) و افقی(Horizontal Shell & Tube Condenser) طراحی می شوند.

مزایای کندانسورهای خنک کننده با آب

• عدم نیاز به نیروی خارجی (عدم نیاز به فن)
• عملیات آسان
• تولید صدای کمتر
• زمان سرمایش کوتاه
• راه اندازی و نصب سریع و راحت
• نیاز به فضای کمتر

کاربرد کندانسورهای خنک کننده با آب

• تصفیه ی آب ورودی بویلر
• گرمایش آب برای مصارف خانگی
• گرمایش فضا
• گرمایش فرآیندی
• خشک کردن

تفاوت کندانسورهای عمودی و افقی

I. تفاوت اصلی بین این دو نوع مبدل زمان ماند سیال سرد کننده است. در کندانسورهای عمودی زمان تماس کمتر از کندانسورهای افقی است بنابرین انتقال حرارت در مبدل های عمودی کمتر اتفاق می افتد.

II. برای مواد حساس به گرما مبدل های عمودی تقاضای بیشتری دارند.

III. مبدل های افقی فضای کمتری نسبت به مبدل های عمودی اشغال می کنند.

IV. هزینه ی پمپاژ سیال در مبدل های عمودی بیشتر است زیرا افت فشار در این نوع مبدل بالاتر است.

V. در مبدل های عمودی چگالش فیلمی اتفاق می افتد و ضخامت مایع در قسمت پایینی بیشتر از قسمت بالای مبدل است که باعث کاهش ضریب انتقال حرارت می شود در حالی که چگالش فیلمی در کندانسور افقی بسیار کم اتفاق می افتد بنابراین این مبدل بازدهی بالاتری دارد.

VI. مبدل های افقی بدلیل تشکیل رسوب بیشتر در سطح انتقال حرارت به نگهداری بیشتری احتیاج دارند و تشکیل رسوب سبب کاهش انتقال حرارت خواهد شد.

VII. خوردگی سطح کندانسور در مبدل های افقی بیشتر از عمودی است.

خنک کننده تبخیری

در این نوع مبدل ها از ترکیب هر دو سیال آب و هوا جهت چگالش بخار استفاده می شود. جریان آب از بالای سیستم بصورت افشانه بر روی لوله های حاوی بخار پاشیده شده و در اثر گرفتن گرما به بخار تبدیل و از بالای سیستم خارج می شود. جریان هوا نیاز از طریق فن بر روی لوله ها جریان پیدا میکند. در نوع القایی محل قرارگیری فن در بالای دسته لوله ها و در نوع اجباری در زیر دسته لوله ها قرار دارد. هزینه ی اولیه نصب و راه اندازی این نوع کندانسور بسیار بالاست.

عامل محدود کننده ظرفیت چگالش کندانسورهای خنک کننده با هوا، دمای حباب خشک هوای ورودی است در حالیکه برای خنک کننده های تبخیری عامل محدود کنده دمای حباب تر هوای ورودی است. بدلیل اینکه دمای حباب تر بین 8 تا 14 درجه سانتیگراد کمتر از دمای حباب خشک است بنابراین خنک کننده تبخیری دمای چگالش کمتری نسبت به خنک کننده با هوا دارد.

مزایای خنک کننده تبخیری

• کاهش میزان پمپاژ آب و استفاده از مواد شیمیایی جهت بهسازی آب در گردش
• امکان کار کردن در دمای چگالش پایین تر نسبت به خنک کننده های هوایی
• 15% مصرف انرژی کمتر نسبت به مبدل های پوسته و لوله بدلیل چگالش در فشار کمتر

خرید، سفارش و طراحی کندانسور یا چگالنده

فاطر اویل تولید کننده انواع کندانسور و چگالنده در ایران است. برای نیاز سنجی پروژه خود و سفارش تولید کندانسور و چگالنده با ما تماس بگیرید.