شرایط کارکرد کاندنسر هوایی

شرکت تاسیساتی در اصفهان قصد دارد تا در این مقاله شرایط کارکرد کاندنسر هوایی را برای شما عزیزان بازگو نماید. در ابتدا وظیفه کاندنسر هوایی را با شکل توضیح میدهیم.

وظیفه کاندنسرتقطیرگازمبرد فوق داغ است .این گازفوق داغ یا سوپرهیت شده از کمپرسور با دمای بالا وارد کاندنسر می شود.

درشکل زیر کارکردعادی کاندنسرهوایی را با اعداد واقعی بررسی می کنیم.گاز سوپرهیت شده مبردبا فشار 16.3bar و دمای 75درجه سانتیگراد واردکاندنسر می شود (نقطه A)

دقت کنیدکه درمسیربین خروجی کمپرسورتا ورودی شیرانبساط، فشاربرابر16.3bar است و این فشاری است که فشارسنج تخلیه یا Discharge  نشان می دهد.شایان ذکراست که دمای اشباع مبردR22  در فشار 16.3bar برابر 45درجه سانتیگراد است .بدین معنی است که عمل تقطیردر دمای ثابت 45درجه سانتیگراد انجام می شود یعنی دمای کاندنسینگ 45درجه سانتیگراد است.

نقطه A :گاز مبرد R22 که تا دمای 75درجه سانتیگراد سوپرهیت شده، ازکمپرسور خارج و با فشار 16.3bar وارد کاندنسر می شود.

بین نقطه B و A :گاز از دمای 75درجه سانتیگراد تا  45درجه سانتیگراد در فشارثابت خنک می شود به این عمل   De-superheating می گویند.

نقطه B : اولین قطره مایع R22 ظاهر می شود.دما در این حالت 45درجه سانتیگراد و فشار  16.3bar است.

بین نقطه B  و D : گاز R22همچنان تقطیر می شود و هرچه به نقطه D  نزدیک می شود مقدار مایع زیاد شده و مقدارگاز کم می شود.همچنان فشار 16.3bar و دما 45درجه سانتیگراد است.

نقطه D  :آخرین مولکول گاز در دمای 45درجه سانتیگراد و فشار16.3barتقطیر شده ودر این نقطه 100% مایع R22 وجود دارد.عمل تقطیر در این نقطه تمام می شود.

بین نقطه D  و E : چون مایع R22 همچنان در مجاورت هوا قرار دارد لذا خنک ترشده و سابکول می شود. به این منطقه Subcooling zone می گویند.

نقطه E : در خروجی کاندنسر فشار همچنان 16.3bar است اما چون عمل تقطیر در نقطه D تمام شده ودر فاصله بین D و E مایع R22 با هوا خنک می شود، دمای آن به 40 درجه سانتیگراد می رسد.اختلاف دمای کاندنسینگ یعنی 45 درجه سانتیگراد و دمای مایع خروجی از کاندنسر یعنی40 درجه سانتیگراد را مقدار سابکولینگ کاندنسر می گویند.

تغییرات R22 در کاندنسر را میتوان در شکل زیر نیز توضیح داد.

نقطه A به B : گاز R22 که با دمای 75درجه سانتیگراد از کمپرسور وارد کاندنسرشده در این قسمت به دمای 45درجه سانتیگراد می رسد(با فشارثابت ). این قسمت را De-superheatingzone می گویند.

نقطه B : اولین قطره مایع R22 ظاهر می شود( شروع تقطیر).

نقطه B به D : عمل تقطیر در فشار و دمای ثابت انجام می شود.این قسمت را Condensation zone   می گویند.در این قسمت مخلوط گاز و مایع وجود دارد که به گاز اشباع معروف است.

نقطه D : آخرین مولکول گاز R22 تقطیر می شود.این نقطه پایان عمل تقطیر است یعنی در این نقطه 100% مایع R22 وجود دارد.

نقطه D به E : در این قسمت عمل سابکولینگ مایع مبرد انجام می شود.به این قسمت Sub-coolingzone می گویند.

انرژی که R22 در کاندنسراز دست می دهد توسط هوا جذب شده و در نتیجه دمای هوا بالا می رود. تغییرات دمای هوا را می توان در شکل زیر تو ضیح داد.

دمای هوا طی عبور از کاندنسر به تدریج افزایش می یابد. توجه شود که در قسمت تقطیر، مبرد بیشترین انرژی را از خود دفع می کند و در این قسمت است که هوا بیشتراز قسمتهای دیگر گرم می شود.

نقطه E  در شکل اول، محل خروج مایع مبرد از کاندنسر است و در این قسمت هواوارد کاندنسرمی شود یعنی ورود هوای خنک به کاندنسر با خروج مبرد در تماس است. در نقطه A گاز مبرد وارد کاندنسر می شود و در این قسمت هوای گرم شده از کاندنسرخارج می شود.به این ترتیب ورود و خروج دو سیال از مبدل حرارتی را جریان معکوس می گویند. در هر مبدل حرارتی جریان باید حتماٌ به صورت معکوس باشد در غیر اینصورت ظرفیت آن به شدت کاهش می یابد.

حال اگر هردو نمودار هوا ومبرد را برروی یک نمودار رسم کنیم شکل زیرکه اطلاعات بسیار مهمی را برای عملکرد کاندنسر است را بدست می آوریم.

دماهای مهم بشرح ذیل هستند:

Tc: دمای کاندنسینگ

Tai: دمای هوای ورودی به کاندنسر

Tao: دمای هوای خروجی از کاندنسر

درمثال ذکر شده در مطالب بالا اختلاف دماها به شرح ذیل بدست می آید:

ΔT1= Tao- Tai : اختلاف دمای بین هوای خروجی و ورودی از کاندنسر                                                ΔT1= 38-30= 8°C

ΔT2= Tc- Tao : اختلاف دمای بین کاندنسینگ و هوای خروجی ازکاندنسر                                          ΔT2= 45-38= 7°C

ΔTtotal= Tc- Tai : اختلاف دمای بین کاندنسینگ و هوای ورودی به کاندنسر                                      ΔTtotal= 45-30= 15°C

با توجه به مثال بالا ، می توان اختلاف دماها برای کارکرد عادی یک کاندنسر هوایی را تخمین زد.

                                                                                ΔTtotal= 10 to 20°C

                                                                   C° 10 to 5 =ΔT1

                                                                                               C° 10 to 5= ΔT2

Sub-cooling=4 to 7° C