16. Конденсаторы холодильных установок.

Конденсатор – это теплообменный аппарат, предназначенный для снятия перегрева и конденсации паров хладагента, нагнетаемых компрессором.

Тепло отводится к охлаждающей среде, которая подается в конденсатор. Температура конденсации паров должна быть выше температуры охлаждения среды. Конденсаторы должны удовлетворять следующим требованиям: отличаться большой интенсивностью теплопередачи, малой металлоемкостью, компактной конструкцией, узлы и элементы аппарата должны быть доступны для очистки от загрязнения и должны быть безопасны в эксплуатации. Классифицируют по следующим признакам:

1. по виду хладагента:

• аммиачные,

• фреоновые.

2. по характеру охлаждающей среды:

• с водяным

• с воздушным охлаждением;

3. по конструктивным особенностям:

• двухтрубные,

• кожухотрубные,

• кожухозмейековые,

• элементные,

• оросительные,

• испарительные,

• ребристозмейековые,

• листотрубные.

• Наиболее распространенными являются кожухотрубные, кожухозмеековые и испарительные.

• Кожухотрубные горизонтальные аммиачные и фреоновые испарители представлены на рис.113. Состоят из цилиндрического кожуха большого диаметра, внутри которого расположены трубы., установленные в трубных решетках, расположенных по торцам кожуха. Пары хладагента подаются сверху, конденсируются в межтрубном пространстве и выходят снизу. По трубам протекает охлаждающая вода под давлением. Кожухотрубные конденсаторы с водяным охлаждением являются наилучшими с точки зрения интенсивности теплопередачи и металлоемкости. Кроме горизонтальных они могут быть вертикальными. Горизонтальные трудно очищаются от осадков, поэтому вода должна быть чистой и не содержать примесей. Фреоновые аналогичны по конструкции и отличаются от аммиачных тем, ч то в них применяются оребренные со стороны фреона стальные или медные трубы с коэффициентом оребрения 3,5-4. Скорость движения охлаждающей воды в аммиачных конденсаторах – 0,8-1 м/с, во фреоновых – 1,5-2 м/с.

• Кожухозмейековые конденсаторы представлены на рис. 114. Их изготавливают со съемной крышкой. Концы трубок развальцованы в стальной трубной решетке. По трубам протекает вода, а в межтрубном пространстве – хладагент. Трубки размещены в верхней части кожуха, а нижние используются как ресивер. В стенку кожуха вставлена легкоплавкая пробка.

• Оросительный конденсатор выполнен в виде плоских змеевиков из гладких труб, орошаемых снаружи водой. Обычно их выпускают вместе с градирней. Рис 115. Оросительные конденсаторы устанавливают открыто вне здания для лучшего обдувания наружным воздухом. Тепло от хладагента отбирается испаряющейся водой. Преимущества этих конденсаторов в малом расходе воды и легкостью очистки поверхности труб от водяного камня.

• Существуют также аммиачные испарительные конденсаторы с площадью 90 м² и для достижения хорошего результата с площадью 180 м² и 360м². В испарительном конденсаторе змеевики с хладагентом расположены внутри герметичного кожуха. Они орошаются водой, которая движется в перекрестном направлении, а в направлении противоположном движению воды вентилятором нагнетается воздух.

• В малых установках применяют конденсаторы с воздушным охлаждением. Они представляют собой ряд змеевиков из стальных оребренных снаружи труб, по которым протекает хладагент. Наружная поверхность омывается воздухом, подаваемым вентилятором со скоростью 3-4 м/с. Рис.116

• В настоящее время в холодильных установках применяют проволочно-трубные конденсаторы, в которых к трубкам приварены проволоки, играющие роль ребер.

• Выпускают также конденсаторы с алюминиевыми трубами и накатанными ребрами, и со стальными трубами и наливными ребрами.

• Температура конденсации принимается в зависимости от температуры охлаждающей среды. При меньшей разности этих температур p_к и t_к будут ниже, что требует меньшего расхода энергии и обеспечивает большую холодопроизводительность, но при этом увеличиваются размеры конденсатора. В небольших холодильных установках охлаждение конденсатора можно осуществить с помощью циркулирующего естественным образом или с помощью вентилятора воздухом.

• В больших и средних установках конденсаторы охлаждают водой. Если вода берется из бассейна или пруда , то охлаждающая поверхность определяется из расчета 1м²/1м³/г охлаждающей воды.