Condensateur

Condenseur échangeur de chaleur, qui évacue la chaleur du système de refroidissement. Ce faisant, elle reçoit une pression élevée et chaude gaz réfrigérant du compresseur et se transforme en un liquide à basse température. La chaleur du réfrigérant est transférée dans l'air ou dans l'eau circulant dans le serpentin du condenseur.

En troisième module, GTAC à droite Cycle de réfrigération, nous avons montré qu’en fonction de quatre composants principaux du système de réfrigération, ceux-ci peuvent être marqués sur le diagramme enthalpie-pression (PH). Cela nous permet de voir, à première vue, les changements de pression, la température de saturation et l'enthalpie du gaz réfrigérant lors de son passage dans chacun des quatre composants. Ce graphique de pH montre que le condensateur aspire le gaz surchauffé à haute température et à haute pression du compresseur, conformément au paragraphe 3, et qu’il évacue une partie de sa chaleur. La pression dans le circuit frigorifique est presque constante, mais son enthalpie est considérablement réduite. Dans le processus de gaz changé de fluide. Il quitte le condenseur au point 4, sous haute pression, les liquides en surfusion à température relativement élevée, qui se déplaceront sur la conduite de liquide sur le compteur.

Chacun des multiples circuits de réfrigérant, ou voies, le condensateur fonctionne simultanément. On voit ici un circuit à l’intérieur du condenseur à air. Les ailettes qui augmentent la surface carrée des tuyaux pour améliorer l'échange de chaleur ont été retirées pour faciliter la visualisation de ce qui se passe à l'intérieur des tubes du condenseur. L'élimination du gaz du compresseur est acheminée par le gaz chaud dans le titre du gaz chaud du condensateur. Title le distribue à quelques circuits, comme indiqué ici.

Le gaz entre dans les circuits et passe en arrière et à travers la bobine. Pendant que la chaleur est rejetée de la chaleur, le réfrigérant gazeux traverse les parois des tuyaux, le refroidisseur d’air (eau, condenseur à eau), passant sur la surface de l’échangeur thermique. Le réfrigérant refroidi et condensé passe d'un gaz à un liquide. Le liquide est collecté dans un collecteur de liquide attaché à la sortie de chaque circuit et passé à l'entrée du dispositif de mesure à l'aide de la ligne de liquide.

Ce tableau montre l’effet typique d’un condenseur à air pour R-22 avec une température extérieure de 95F. Nous avons supposé qu'il y avait une pression différentielle du réfrigérant à partir du moment où il a quitté le compresseur jusqu'à ce qu'il quitte le condenseur. En fait, il y aura une légère diminution de pression causée par la résistance à l'écoulement dans la conduite de gaz chaud et le condensateur de tension lui-même.

L'échange de chaleur est effectué par un condensateur composé de trois étapes: refroidissement, condensation et hypothermie. La première étape consiste à éliminer la surchauffe du réfrigérant entrant dans le condenseur. C'est le processus de transfert de chaleur sensible, lorsque la température tombe à saturation sans changer d'état. Le gaz provenant de la décharge du compresseur entre dans le condenseur sous pression. Cette pression correspond à la température de saturation 120F indiquée ici pour le schéma PH. La température réelle du gaz est 165F, ce qui, comme vous pouvez le constater, se situe à droite des lignes de vapeur saturées dans la zone du graphique des gaz surchauffés. Le gaz réfrigérant se déplace vers la gauche dans le diagramme, perd de la chaleur et atteint la courbe de gaz de vapeur saturé. La diminution de l’enthalpie du réfrigérant dans ce processus représente environ 14% du changement total qui se produit dans le condenseur.

Dans la deuxième étape, la vapeur saturée se transforme en un liquide saturé se condensant à une température constante. Ce processus de transfert de chaleur latente nécessite la majeure partie de la surface du condenseur et rejette la grande majorité de la chaleur du système. Ce changement d'état appelé "condensation" est terminé lorsque le réfrigérant atteint l'état de liquide saturé. La diminution de l'enthalpie provoquée par la condensation du liquide saturé en vapeur de réfrigérant représente environ 81% du changement total qui se produit dans le condenseur.

Dans la troisième et dernière étape, le liquide saturé a une température réduite à pression constante, produisant ainsi un sous-refroidissement du réfrigérant. C'est le processus de transfert de chaleur sensible. Le liquide saturé produit par le processus de condensation continue à perdre de la chaleur et continue de baisser en température à peu près à la même pression de condensation. Dans la région en surfusion, les conduites de température sont verticales, de sorte que la température du réfrigérant chute rapidement à mesure que son enthalpie continue de diminuer. La diminution de l'enthalpie, le liquide saturé d'hypothermie induite ne représente qu'environ 5% du changement total qui se produit dans le condenseur.

Même l'hypothermie n'effectue qu'une petite partie du rejet total de chaleur, elle est importante pour deux raisons. Tout d'abord, il assure le fonctionnement normal du fluide dispositif de mesure et par évaporateur. Deuxièmement, il ajoute environ 1 / 2% de la capacité de refroidissement totale du système au degré de surfusion. Le système de climatisation normal fournit environ le degré d'hypothermie maximum (degré) de puissance 15. Cela se traduit par une capacité supplémentaire d'environ 7 1 / 2 (15F x 1 / 2% par degré) permettant de répondre aux attentes du système sans hypothermie. Bien que la plupart des systèmes fonctionnent en hypothermie dans le condensateur, il est également possible de le faire en utilisant un échangeur de chaleur séparé en aval ...