Конденсатор теплотехнический
Конденсатор (от лат. condense — уплотняю, сгущаю) - теплообменный аппарат для осуществления перехода вещества из газообразного (парообразного) состояния в жидкое или твёрдое. Широко используется в химической технологии, в теплоэнергетических и холодильных установках для конденсации рабочего вещества, в испарительных установках для получения дистиллята, разделения смесей паров и т. д. Конденсация пара в конденсаторе происходит в результате соприкосновения его с поверхностью твёрдого тела (поверхностные конденсаторы) или жидкости (контактные конденсаторы), имеющих температуру более низкую, чем температура насыщения пара при данном давлении. Конденсация пара сопровождается выделением тепла, затраченного ранее на испарение жидкости, которое должно отводиться какой-либо охлаждающей средой.
Поверхностные конденсаторы
Поверхностные конденсаторы обычно выполняются в виде пучка горизонтальных или вертикальных труб. При этом охлаждающая среда (вода, рассол, воздух) может протекать внутри труб, а пар — поступать в пространство между трубами и конденсироваться на их наружной поверхности или наоборот. Пространство, в котором происходит конденсация, может быть под атмосферным, повышенным или пониженным давлением. По устройству поверхностные конденсаторы аналогичны др. поверхностным теплообменникам (обычно кожухотрубным) и используются в тех случаях, когда конденсат необходимо сохранить в чистом виде.
Особенности работы
Если при конденсации пара образуется жидкость, она стекает с поверхности теплообмена под действием силы тяжести или увлекается движущимся паром; если же образуется твёрдая фаза (например, лёд), она непрерывно или периодически удаляется скребками или др. устройствами. При использовании в качестве охлаждающей среды воздуха или др. газа поверхность конденсатора с целью интенсификации теплообмена обычно снабжается со стороны этой среды ребрами. В контактных конденсаторах образующийся конденсат смешивается с охлаждающей жидкостью и отводится вместе с ней.
В зависимости от взаимного направления движения пара и жидкости конденсаторы бывают:
- прямоточные,
- противоточные,
- с перекрёстным током.
Конденсат обычно удаляется из конденсатора насосом, а неконденсирующиеся газы отсасываются вакуум-насосом. Для увеличения поверхности соприкосновения пара с жидкостью последняя разделяется в контактном конденсаторе (при помощи переливных устройств, дырчатых тарелок, распыливающих сопл или др. устройств) на струи и капли, на поверхности которых происходит конденсация пара. Иногда пар подаётся в объём жидкости и пронизывает её (барботирует) в виде пузырей, на поверхности которых происходит конденсация. Для обеспечения нормальной работы конденсатор снабжается рядом вспомогательных устройств, вместе с которыми он образует конденсационную установку.
