Hlavnou funkciou kondenzátora je odoberať teplo z horúceho, vysokotlakového chladiaceho plynu vychádzajúceho z kompresora a premeniť ho späť na kvapalinu. Pritom tiež znižuje tlak chladiva na úroveň potrebnú pre expanzné zariadenie, odvádza toto teplo do okolitého vzduchu alebo vody a udržiava celý chladiaci cyklus v plynulom chode. Bez tohto kroku výparník nemá nič užitočné na absorbovanie tepla a chladiaca miestnosť, vodný chladič alebo vzduchový chladič jednoducho prestane chladiť.
The Core Job of a Kondenzátor in One Sentence
Každý chladiaci okruh s kompresiou pár sa opiera o štyri časti, ktoré pracujú za sebou: kompresor, kondenzátor, expanzný ventil a výparník. Kompresor zvyšuje tlak a teplotu chladiaceho plynu a úlohou kondenzátora je odoberať tento horúci plyn a odvádzať jeho teplo do chladiaceho média, takže kondenzuje na kvapalinu. Táto kvapalina potom prechádza do expanzného ventilu pod kontrolovaným tlakom a je pripravená opäť absorbovať teplo vo výparníku alebo vzduchovom chladiči. Dobre dimenzovaný kondenzátor môže zlepšiť pomer energetickej účinnosti klimatizácie alebo priemyselnej chladiacej jednotky natoľko, že zníži spotrebu elektrickej energie približne o 20 až 30 percent pri rovnakom chladiacom výkone, a preto výrobcovia považujú výber kondenzátora za rozhodnutie o výkone, nie ako dodatočný nápad.
Štyri funkcie, ktoré vykonáva každý kondenzátor
Hoci sa konštrukcie kondenzátorov značne líšia, od kompaktných vzduchom chladených hadov až po veľké plášťové a rúrkové jednotky pre chladič vody, všetky vykonávajú rovnaké štyri úlohy. Nižšie uvedená tabuľka rozoberá každý z nich.
| Funkcia | Čo sa stane | Prečo na tom záleží |
| Heat rejection | Horúca para chladiva prenáša teplo do vzduchu alebo vody prúdiacej cez cievku alebo zväzok rúrok | Zabraňuje hromadeniu tepla vo vnútri chladiaceho skladovacieho systému |
| Phase change | Chladiaci plyn kondenzuje do vysokotlakovej kvapaliny, keď stráca latentné teplo | Na správne dávkovanie expanzného ventilu je potrebné kvapalné chladivo |
| Pressure regulation | Tlak klesne na úroveň vhodnú pre následné expanzné zariadenie | Udržuje výparník napájaný pri správnom pracovnom tlaku |
| Subcooling | Pred opustením jednotky sa kvapalina ochladí mierne pod svoju kondenzačnú teplotu | Znižuje zábleskové plyny a zlepšuje chladiacu kapacitu výparníka |
Ako vlastne funguje kondenzačný proces
Do kondenzátora vstupuje chladivo ako prehriaty plyn priamo z výtlačného potrubia kompresora. Keď sa plyn pohybuje cez cievku alebo banku rúrok, ventilátor alebo chladiaca voda z nej odvádza teplo. Plyn sa najskôr ochladí na teplotu nasýtenia, potom sa začne premieňať na kvapalinu, pričom uvoľňuje veľké množstvo latentného tepla a nakoniec sa výsledná kvapalina často podchladí o niekoľko stupňov kvôli stabilite. Celý tento proces je exotermický, takže povrch kondenzátora je vždy teplejší ako okolitý vzduch alebo voda použitá na jeho chladenie. Základný vzťah prenosu tepla, ktorý inžinieri používajú na dimenzovanie kondenzátora, je Q sa rovná U krát A krát LMTD, kde Q je odvedené teplo, U je celkový koeficient prestupu tepla, A je plocha povrchu a LMTD je logaritmický priemerný teplotný rozdiel medzi chladivom a chladiacim médiom.
Vzduchom chladené verzus vodou chladené: Ako sa funkcia mení podľa typu
Základná funkcia zostáva rovnaká pri všetkých typoch kondenzátorov, ale chladiace médium mení čísla výkonu. Voda má oveľa vyššiu kapacitu prenosu tepla ako vzduch, takže vodou chladené kondenzátory môžu mať zvyčajne o 10 až 15 stupňov C nižšiu kondenzačnú teplotu ako vzduchom chladená jednotka, ktorá spracováva rovnaké tepelné zaťaženie, čo znižuje spotrebu energie kompresora. Vzduchom chladené kondenzátory na druhej strane nepotrebujú prívod vody ani odvodnenie, čo zjednodušuje inštaláciu v chladiacej miestnosti na mieste, kde je voda vzácna alebo drahá. Odparovacie kondenzátory sú umiestnené medzi týmito dvoma, rozprašujú vodu cez cievku, zatiaľ čo ventilátor cez ňu fúka vzduch, čím znižujú spotrebu vody až o polovicu v porovnaní s konfiguráciou chladiacej veže, pričom stále dosahujú silné odvody tepla pre veľké chladiarenské sklady.
Sortiment kondenzátorov Brozer
Zhejiang Brozer Refrigeration Technology vyrába vzduchom a vodou chladené kondenzátory používané v chladiarňach, kondenzačných jednotkách a priemyselných chladiacich systémoch. Každá séria je vybavená cievkami odolnými voči korózii a rebrovanými povrchmi pre stabilné odvádzanie tepla.
Vzduchom chladený kondenzátor typu H
Air-Cooled Condenser
Vzduchom chladený kondenzátor typu V
Air-Cooled Condenser
Vzduchom chladený kondenzátor typu U
Air-Cooled Condenser
Plášťový a trubicový vodou chladiaci kondenzátor
Water-Cooled CondenserKde je kondenzátor umiestnený v úplnom chladiacom systéme
Kondenzátor zriedka funguje samostatne. V zabalenej kondenzačnej jednotke je spárovaná priamo s kompresorom na spoločnom ráme alebo v spoločnom kryte, takže chladivo prechádza krátkou, utesnenou cestou od výtlaku kompresora po vstup do kondenzátora. Po prúde sa kvapalné chladivo dostáva do expanzného ventilu a potom do výparníka alebo chladiča vzduchu, kde absorbuje teplo z chladiacej miestnosti, vitríny alebo procesnej kvapaliny. V prípade chladiča vody kondenzátor odoberá teplo, ktoré slučka chladenej vody odobrala z budovy alebo procesnej záťaže. Pretože tieto komponenty navzájom závisia, kondenzátor, ktorý je poddimenzovaný pre párovanie kompresora a výparníka, zvýši tlak v hlave, zvýši opotrebenie kompresora a zníži celkovú chladiacu kapacitu, aj keď je každý jednotlivý diel inak v dobrom stave.
Signalizuje, že kondenzátor neplní svoju funkciu
Rozpoznanie včasných varovných signálov môže zabrániť väčším poruchám v prevádzkach chladiarní a chladiarenských skladov.
- Hodnoty vysokého výtlačného tlaku, ktoré zostávajú nad normálnym rozsahom pre používané chladivo
- Povrchy cievok potiahnuté prachom, mastnotou alebo vodným kameňom, ktoré blokujú prúdenie vzduchu alebo vody cez rúrky
- Ventilátory bežia, ale prúdenie vzduchu je slabé, často v dôsledku zlyhania motora alebo zablokovaného nasávania
- Tekuté vedenie opúšťajúce kondenzátor je teplejšie, ako sa očakávalo, čo naznačuje neúplnú kondenzáciu
- Častejšie cyklovanie kompresora alebo vypnutie pri vysokotlakovej ochrane
Bežné čistenie cievky, kontroly náplne chladiva a kontroly ventilátora alebo čerpadla riešia väčšinu týchto problémov skôr, ako ovplyvnia stranu výparníka systému.
Výber kondenzátora pre projekty chladiacich miestností a chladičov
Výber správnej funkcie kondenzátora začína prispôsobením kapacity odvodu tepla skutočnej záťaži, nielen menovitému výkonu kompresora. Pre malú chladiareň alebo sklad na uchovávanie čerstvej vody zvyčajne postačuje kompaktná vzduchom chladená kondenzačná jednotka, ktorá sa ľahšie inštaluje bez prívodu vody. Pre väčšie dielne s konštantnou teplotou, priemyselné chladiče alebo nepretržité prevádzky chladiaceho reťazca od plus 5 stupňov C až do mínus 40 stupňov C majú tendenciu poskytovať lepšiu účinnosť na jednotku podlahovej plochy vodou chladené alebo plášťové a rúrkové konštrukcie. Ako dodávateľ HVAC čínskeho výrobcu vyrába Brozer vzduchom chladené aj vodou chladené kondenzátorové linky spolu s príslušnými kompresormi, výparníkmi a chladiacim príslušenstvom, takže kondenzátor, kondenzačná jednotka a vzduchový chladič v systéme sú dimenzované tak, aby spolupracovali, a nie aby sa vyberali samostatne.
