کندانسور

کندانسور چیست؟

کندانسور یا چگالنده قطعه ای است که در آن یک سیال با انتقال حرارت در کنار سیال دیگر مانند آب یا هوا و گرماگیری از آن، تغییر فاز داده و از حالت بخار به حالت مایع تبدیل می شود. در واقع سیال مذکور کندانس شده و به مایع تبدیل می شود.

وظیفه کندانسور در سیکل تبرید چیست ؟

در سیستم های تهویه مطبوع که اکثرا از سیکل تبرید تراکمی استفاده می کنند، ۴ جز اصلی وجود دارد. کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و شیرانبساط.

کندانسور در این سیکل نقش گرفتن گرما از مبرد، تبدیل حالت آن از گاز به مایع و سپس انتقال به شیرانبساط را برعهده دارد.

وظیفه اصلی یک کندانسور در یک سیکل تبرید خنک کردن مبرد می باشد. مبرد پس از آن که در کمپرسور بسیار فشرده شد و به حالت گاز داغ پرفشار درآمد وارد کندانسور می شود. کندانسور این گاز را از طریق آب یا هوا خنک کرده و سعی دارد در همان فشار با گرفتن گرمای نهان مبرد، فاز آن را از حالت گاز به مایع تغییر بدهد.

انواع کندانسور کدامند؟

کندانسورها از نظر عملکرد و قرارگیری در دستگاه های مختلف، می توانند بسیار متفاوت باشند، اما برای این قطعات می توان ۳ دسته کلی در نظر گرفت:

۱–کندانسورهای هوایی یا هواخنک

۲–کندانسورهای آبی یا آب خنک

۳–کندانسورهای تبخیری

۱–کندانسورهای هوایی یا هواخنک:

این کندانسورها توسط هوا مبرد را از فاز گاز به مایع تبدیل می‌کنند. در واقع کندانسورهای هوایی در محیط بیرون قرار گرفته و از هوای محیط برای خنک‌سازی مبرد استفاده می‌کنند.

این کندانسورها معمولا از یک کویل که دارای لوله‌های مسی که بر روی آن‌ها فین‌های آلومینیومی قرار دارد تشکیل شده‌اند. همچنین برای گردش هوا روی این کویل، یک یا چند فن دمنده وجود دارد. البته کویل کندانسورهای هوایی می توانند تماما آلومینیومی مانند کندانسور مایکروچنل نیز باشد. مبرد ابتدا وارد تیوب های کندانسور می شود و پس از قرار گرفتن در لوله های پرپیچ و خم در مجاورت هوا قرار می گیرد. فین های آلومینیومی به انتقال حرارت بهتر مبرد و هوا کمک می کنند.

شکل طراحی و قرارگیری صفحه های کندانسوربسیار مهم است و در راندمان آن ها تاثیر مستقیم می گذارد. فن دمنده با مکش هوا و گذراندن هوا از روی صفحه های کندانسور باعث انتقال حرارت بیشتر بر روی کندانسور می گردد.

سرعت فن دمنده می تواند ثابت یا دور متغیر باشد. در نوع دور متغیر دمنده به میزان تقاضای درخواستی، چرخش کرده و باعث خنک کاری می گردد. همچنین نوع فن دمنده و شکل قرارگیری آن بر روی کندانسور تاثیر مستقیمی در ایجاد سرو صدا دارند. امروزه از فن های دور متغیر با محفظه سایلنت برای کاهش نویز دستگاه ها استفاده می کنند.

۲– کندانسور آبی یا آب خنک:

در این نوع از کندانسور مبرد توسط آب خنک می گردد.

در این حالت مبرد داغ توسط لوله هایی در مجاورت آب قرار می گیرد. ظرفیت گرماگیری آب نسبت به هوا بسیار بالاتر است در نتیجه دستگاه های با کندانسور آبی راندمان بالاتری از دستگاه های با کندانسور هوایی دارند.

یک نوع بسیار رایج از کندانسورهای آبی که در چیلرها استفاده می شود، مدل پوسته و لوله می‌باشد. این قطعه دارای مجموعه ای از لوله های با قطر کم می باشد که درون یک پوسته قرار دارند. ساده ترین نوع این کندانسور، نوع دو لوله است که درواقع یک پوسته فقط یک لوله را دربرمی‌گیرد.

کندانسور Shell and Tube یا پوسته، دارای مجموعه ای از لوله ها و یک پوسته به دور آن هاست. معمولا درون لوله های داخلی آب جریان پیدا می کند و سیال یا مبرد گازی شکل در پوسته قرار می گیرد. مجاورت مبرد گازی با لوله های آب باعث از دست دادن گرما توسط گاز شده و تبدیل به مایع می شود. آب نیز که گرمای مبرد را گرفته برای خنک سازی دوباره  یا باید کاملا تعویض گردد (برای مکان هایی که مثلا در کنار رودخانه قرار دارند) یا باید دوباره توسط دستگاه دیگری به نام برج خنک کننده، سرد گردد.

۳– کندانسورهای تبخیری:

در این کندانسورها هم از آب و هم از هوا برای خنک سازی مبرد استفاده می شود.

آب از بالا بر روی لوله‌های حاوی مبرد پاشیده شده و هوا نیز از پایین به سمت بالا از روی لوله‌های کندانسور عبور می‌کند. آب اسپری شده بر روی لوله های حاوی مبرد، ممکن است تبخیر شده و نیاز است منبعی که این آب از آنجا پمپ شده و به صورت اسپری روی لوله ها استفاده می شود، دوباره جایگزین گردد.