کندانسور چیست ؟ انواع کندانسور

کندانسور چیست و چه کاربردی دارد؟ شاید این سوال برای شما نیز  پیش بیاید. کندانسورها یکی از اصلی ترین بخش های سیستم تبرید می باشد که نقش بزرگی در خنک سازی ایفا می کند. انواع کندانسور به شکل لوله نسبتا بلندی به صورت مارپیچ مانند (کویل) طراحی شده اند که ابتدای آن ها به لوله رفت کمپرسور و انتهای لوله به فیلتر درایر متصل می باشد.یکی از وظایف اصلی  کندانسور خنک کردن مبرد (از بین بردن دمای مبرد) و تغییر فاز آن از گاز به مایع می باشد. می توان چنین گفت که چگالنده ها تلاش می کنند با کمک هوا یا آب مبرد را سرد یا خنک کنند و با گرفتن گرمای مبرد، حالت آن را از گاز به مایع تغییر دهد. چگالنده ها در سه نوع آبی، هوایی، تبخیری ساخته و مورد استفاده قرار می گیرند. در کل کندانسورهای آبی بازدهی و عملکرد بهتری دارند و چالش های نگهداری آن نسبت به کندانسور هوایی کمتر می باشند؛ اما برای مناطق شرجی مناسب نیستند.ماده سرمازا پس از تراکم در کمپرسور وارد کندانسور می‌شود. در کندانسور گرمای گاز داغ به هوا یا آب انتقال می‌‌‌‌‌‌‌‌‌یابد و تبدیل به مایع می‌شود. گاز داغ در کویل‌های اولیه تا دمای اشباع خنک می‌شود و سپس در دمای ثابت به حالت مایع در می‌آید.

 عملکرد کندانسور و انواع آن

بعد از پی بردن به اینکه کندانسور چیست و در چه شرایطی مفید واقع شده است، نوبت به نحوه عملکرد آن می شود. در مورد عملکرد انواع کندانسور می توان چنین گفت که به دلیل اینکه دمای کندانسور از دمای هوای محیط آن بیشتر می باشد، گرمای خود را به محیط باز می گرداند (قانون حرارتی) و بخار ورودی تقطیر شده و در نهایت به مایع تبدیل می شود؛ برای همین است که مهندس ها توصیه می کنند یخچال ها در محیط های گرم قرار نگیرد تا کندانسور یخچال آسیبی نبیند . کندانسور ها می بایستی حداقل ۳۰ سانتیمتر از دیوار فاصله داشته باشد تا تبادل حرارتی بهتری با محیط انجام دهد و بیش از اندازه گرم نشوند.کندانسور ها به طور معمول از آلیاژ فولادی و در کولرهای گازی از جنس مس می باشند. برای انتقال حرارت بهتر و بالا بردن استحکام، به کندانسور پره هایی اضافه می کنند تا عملکرد بهتری داشته باشد. این پره ها سطح تماس را زیاد کرده و خنک شدن آن را سریعتر و آسان تر  می نماید. این نکته را به خاطر داشته باشید که گرد و غبار و جرمی که سطح لوله کندانسور را می پوشاند، مانند عایقی هستند که  از انتقال حرارت و خنک شدن جلوگیری می کنند، بنابراین طی دوره های مختلف لوله های کندانسور باید تمیز شوند. انواع کندانسور ها به ذکر زیر می باشند:

•  کندانسور هوایی
•  کندانسور آبی
•  کندانسور تبخیری

کندانسور هوایی

در کندانسور هوایی برای تقطیر گاز مبرد از هوا استفاده می‌کنند. دو نوع کندانسور هوایی وجود دارد: کندانسور هوایی با جریان طبیعی و کندانسور هوایی با جریان اجباری.در کندانسور با جریان طبیعی هوا، دفع گرما از مبرد به نحوه جا‌به‌جایی و جریان طبیعی هوا بستگی دارد. این کندانسور‌ها به دلیل ساختمان ساده و نداشتن قطعه متحرک، کم هزینه بوده و بسیار مطمئن عمل می‌کنند. ولی به لحاظ محدود بودن سرعت جریان هوا نیاز به یک سطح بزرگتری دارند. بنابراین از این نوع کندانسور در یخچال‌های خانگی استفاده می‌شود. در کندانسور اجباری هوا را توسط فن از میان کویل کندانسور عبور می‌دهند. این کندانسور‌ها برای نصب در هوای  آزاد طراحی شده‌اند.

کندانسور آبی

در کندانسورهای آبی،‌ سیال خنک‌کننده آب است. در کندانسورهای آبی، آب با دمای نسبتاً پایین در مجاورت سیال کاری (مثلاً گاز مبرد در سردخانه) قرار گرفته و گرمای آن را جذب ‌می‌کند به این ترتیب سیال کاری از حالت گاز با دمای بالا به مایع با دمای پایین تبدیل می‌شود.اما نکته مهم این است که خنک‌کننده یعنی آب و خنک‌شونده یعنی مبرد در مثال سردخانه، نباید با یکدیگر مخلوط شوند. پس کندانسورهای آبی باید به گونه‌ای طراحی شوند، که از اختلاط دو سیال خنک‌کننده و خنک‌شونده جلوگیری شوددر این نوع کندانسور از آب 15 تا 32 درجه سانتی‌گراد برای انتقال گرما استفاده می‌کنند.در کندانسور‌های آبی آب وارد لوله یا کویل می‌شود و گاز داغ از سمت مخالف ورود آب، وارد پوسته می‌گردد. گرمای گاز داغ، انتقال یافته در نتیجه آب گرم‌تر می‌شود و تقطیر می‌شود. در کندانسور دولوله‌ای آب وارد لوله‌ی داخلی می‌شود.کندانسورهای آبی پوسته و لوله ای از پر مصرف ترین و پر کاربردین کندانسور های آبی می باشد و قابلیت تحمل فشارها تا ۶۰۰۰ psi و دماهایی بین ۲۵۰- تا ۸۰۰+ درجه سانتی گراد را دارد. از این کندانسور های آبی صنایع مانند صنایع چیلر سازی به عنوان کندانسور آب خنک ، انواع صنایع شیمیایی ، پتروشیمی (مبدل حرارتی بخار و غیره) ، غذایی ، دارویی و … استفاده می شود که توسط شرکت های سازنده مبدل حرارتی طراحی و تولید می شوند.  انواع کندانسور‌های آبی عبارتند از:

•  پوسته و لوله
•  پوسته و کویل
•  دو لوله‌ای

کندانسور تبخیری

در سیستم‌های بزرگ که محدودیت مصرف در برج خنک‌کن وجود دارد و در سیستم‌های کوچک که امکان استفاده از برج خنک کننده نیست، کندانسور مناسبی است. (برج خنک‌ کننده آب گرم خروجی از کندانسور را خنک می‌کند.) در این کندانسور هوا توسط یک یا دو بادزن که در بالای محفظه ‌نصب شده‌اند از پایین به بالا کشیده می‌شوند و از لا‌به‌لای کویل‌های کندانسور عبور می‌کند. گاز سرمازا از بالا وارد کویل کندانسور شده و از پایین خارج می‌شود. همزمان یک پمپ جریانی آب را از تشتک گرفته به افشانک‌هایی که در بالای کندانسور قرار گرفته است می‌رساند تا به صورت قطرات ریز بر روی سطح کویل پاشیده شوند. حرکت رو به بالای هوا موجب تبخیر بر روی سطح کویل می‌شود. عمل تبخیر موجب می‌شودکه گرمای به مراتب بیشتری از ماده مبرد داخل کویل گرفته شود و توان دفع گرمای کویل را نسبت به حالتی که فقط هوا از روی آن‌ها جریان یابد بیشتر می‌کند. همچنین پره‌دار بودن کویل کمک بیشتری به دفع گرما می‌نماید.