Конденсатор

Condenser теплообмінник, який відводить тепло з системи охолодження. У процесі вона отримує гарячий високий тиск холодоагент із компресора і перетворюється в рідину при низьких температурах. Тепло від холодоагенту передається повітрям або воді, що протікає через конденсаторну котушку.

У третьому модулі GTAC справа Холодильний цикл, ми показали, що функція чотирьох основних компонентів системи охолодження може бути позначена на графіку ентальпії тиску (PH). Це дозволяє нам побачити, на перший погляд, зміни тиску, температуру насичення та ентальпію холодоагенту, коли він проходить через кожен з чотирьох компонентів. Ця діаграма PH показує, що конденсатор приймає з компресора перегрітий газ з високою температурою і тиском відповідно до пункту 3 і відводить частину його тепла. Тиск в контурі холодоагенту майже постійний, але спостерігається значне зниження його ентальпії. У процесі газу змінювалася рідина. Він залишає конденсатор в точці 4, як високий тиск, відносно висока температура, переохолоджені рідини, які будуть рухатися по лінії рідини на лічильнику.

Кожен з декількох контурів або контурів холодоагенту конденсатор працює одночасно. Тут показано один контур всередині конденсатора з повітряним охолодженням. Плавці, що збільшують квадратну поверхню труб для поліпшення теплообміну, видалено, щоб полегшити перегляд того, що відбувається всередині трубок конденсатора. Утилізація газу з компресора проводиться через гарячий газ у назві гарячого газу конденсатора. Назва поширює його на кілька схем, як показано тут.

Газ потрапляє в контури і проходить назад і через котушку. Під час нагрівання від гарячого відхиляється газовий холодоагент через стінки труб, повітряний охолоджувач (вода, конденсатор з водяним охолодженням), що проходить по поверхні теплообмінника. Холодоагент, коли він охолоджується і конденсується, змінюється від газу до рідини. Рідина збирається у рідкий заголовок, приєднаний до виходу кожного контуру, і передається на вхід вимірювального пристрою за допомогою рідинної лінії.

У цій таблиці показано типовий вплив конденсатора з повітряним охолодженням для R-22 з зовнішньою температурою 95F. Ми припустили, що існує різний тиск холодоагенту з моменту його виходу з компресора до тих пір, поки вона не покине конденсатор. Насправді відбудеться незначне зниження тиску, викликане опором потоку в гарячій газовій лінії та в самому конденсаторі напруги.

Теплообмін здійснюється конденсатором, що складається з трьох етапів: охолодження, конденсація і переохолодження. Перший крок - усунення перегріву холодоагенту, що надходить у конденсатор. Це розумний процес передачі тепла, оскільки температура падає до насичення без зміни стану. Газ з розряду компресора надходить у конденсатор під конденсатором тиску. Цей тиск відповідає температурі насичення 120F, показаній тут, для схеми PH. Фактична температура газу - 165F, яка, як ви бачите, виникає праворуч від ліній насиченої пари в зоні діаграми перегрітого газу. Газ холодоагенту рухається ліворуч на діаграмі, втрачаючи тепло і досягає кривої насиченого пара. Зниження ентальпії холодоагенту в цьому процесі становить приблизно 14% від загальної зміни, що відбувається в конденсаторі.

На другому етапі насичена пара перетворюється на насичену рідину, що конденсується, при постійній температурі. Цей прихований процес передачі тепла потребує більшості поверхні конденсатора і відкидає переважну більшість тепла від системи. Цей стан зміни, який ми називаємо "конденсацією, закінчується, коли холодоагент досягає стану насиченої рідини. Зменшення ентальпії, спричинене конденсацією пари насиченої рідини холодоагенту, становить приблизно 81% від загальної зміни, що відбувається в конденсаторі.

На третьому і останньому етапі насичена рідина знижує температуру при постійному тиску, таким чином виробляючи холодильний агент, що охолоджує. Це розумний процес передачі тепла. Насичена рідина, що утворюється в процесі конденсації, продовжує втрачати тепло і продовжує знижувати температуру приблизно при тому самому тиску конденсації. У переохолодженій області температура проходить вертикально, тому температура холодоагенту швидко падає, оскільки ентальпія холодоагенту продовжує знижуватися. Зниження ентальпії, індукованої гіпотермією насиченої рідини становить лише приблизно 5% від загальної зміни, що відбувається в конденсаторі.

Навіть гіпотермія виконує лише незначну частину загального відмови від тепла, це важливо з двох причин. По-перше, це забезпечує нормальну роботу рідини вимірювальний прилад і випарник. По-друге, він додає приблизно 1 / 2% від загальної потужності охолодження системи в ступені переохолодження. Звичайна система кондиціонування забезпечує приблизно пік гіпотермії 15 (конструкція) потужності. Це призводить до отримання приблизно 7 1 / 2% (15F x 1 / 2% на градус) додаткової потужності для того, що можна очікувати від системи без гіпотермії. Хоча більшість систем працює в конденсаторі гіпотермії, це також можна зробити за допомогою окремого нижнього течії теплообмінника ...