Главная Минимаркер Железнодорожный транспорт Минимаркер Транспортная энергетика (хладотранспорт) Минимаркер Назначение, классификация и требования к конденсаторам

Назначение, классификация и требования к конденсаторам

Страница 1 из 7

Конденсатор является теплообменным аппаратом, в котором за счет отвода тепла охлаждающей средой происходит конденсация паров хладагента при определенном давлении и температуре. Конденсатор должен удовлетворять следующим основным требованиям:

  • иметь малую массу;
  • простую схему монтажа и компактную конструкцию;
  • высокий коэффициент теплопередачи;
  • быть дешевым и удобным в эксплуатации.

По способу отвода тепла конденсаторы можно разделить на следующие группы:

  • проточные, в которых тепло воспринимается и отводится водой. К этой группе относятся погружные, двухтрубные, элементные и кожухотрубные (горизонтальные и вертикальные) конденсаторы;
  • оросительно-испарительные, в которых тепло отводится водой и воздухом при испарении воды, или испарительные, когда передача тепла происходит только за счет испарения воды в воздух;
  • воздушные, в которых тепло воспринимается и отводится воздухом.

Пары хладагента поступают в конденсатор под большим давлением и при высокой температуре. Здесь они охлаждаются до температуры конденсации, превращаются в жидкость и происходит некоторое переохлаждение жидкого хладагента. Поэтому конденсатор должен обеспечивать хорошую теплопередачу от хладагента к наружному воздуху.

Процесс теплопередачи от хладагента к наружному воздуху складывается из процессов восприятия тепла стенками конденсатора от хладагента, передачи теплоты через стенки конденсатора и отдачи тепла от стенок конденсатора, наружному воздуху. Для хорошей теплопередачи необходимо, чтобы внутри труб конденсатора не осаждалось масло, уносимое из компрессора, так как при замасливании поверхностей резко ухудшается тепловосприятие. Металл деталей конденсатора должен обладать высокой теплопроводностью. С наружной стороны поверхность конденсатора должна быть гладкой и коррозионностойкой к действию атмосферной влаги (шероховатость и пористость поверхности способствуют быстрому заполнению ее пылью, из-за чего резко ухудшается теплопередача).

В целом эффективность передачи теплоты оценивается коэффициентом теплопередачи К. Он показывает, какое количество теплоты передается в течение 1 ч от хладагента наружному воздуху через 1 м2 поверхности при разности температур хладагента и воздуха в 1°С. У незагрязненного конденсатора коэффициент теплопередачи составляет 29...35 Вт/(м2·К). При загрязнении и замасливании поверхности коэффициент теплопередачи может уменьшиться в 3...4 раза.

Из-за высокого давления (для аммиака оно может доходить до 19,5·105 Па), а также из-за большой вибрации при движении вагона стенки конденсатора должны быть прочными и способными выдерживать большие нагрузки. В целях экономии металла и удобства размещения оборудования в вагоне масса и габариты конденсатора должны быть возможно меньшими. Применение оребренных труб в конденсаторах позволяет уменьшить их массу и габариты и увеличить поверхность теплопередачи.

При эксплуатации конденсатор постоянно подвергается вибрациям и тряске, из-за чего могут появиться трещины в отдельных его трубах. Чтобы конденсатор не вышел из строя, его делают секционным, при неисправности поврежденные секции отключают с помощью вентилей, а остальные продолжают работать.

Необходимо учитывать, что общая площадь поверхности конденсатора должна соответствовать тепловой нагрузке на холодильную установку: при недостаточной поверхности давление конденсации повышается и холодопроизводительность установки снижается.

Конденсатор служит для превращения паров в жидкость. Как только образовалась жидкость, дальнейшее ее пребывание в конденсаторе нежелательно, так как интенсивность теплопередачи при этом снижается. Теплопередача будет тем интенсивнее, чем больше разность температур хладагента и охлаждающей воды. Жидкий же хладагент имеет температуру, близкую к температуре воды, поэтому для дальнейшего охлаждения его используют так называемые переохладители. Для создания большей средней разности температур хладагента и воды целесообразно направлять их противотоком.


© 2013 - 2017 Учебно-образовательный портал "Все лекции"
Материалы, представленные на страницах нашего сайта, созданы авторами сайта, присланы пользователями, взяты из открытых источников и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Все авторские права на материалы принадлежат их законным авторам.
Разработка сайта - Скобелев Алексей





Яндекс.Метрика