2. Конденсатори, призначення і різновиди

Конденсатор — теплообмінний апарат, в якому пари холодильного агента, охолоджуючись до температури його конденсації, переходять у рідкий стан. Для цього в холодоагенту повинна бути віднята теплота, по-перше, отримана їм від охолоджуваного об'єкта, і, по-друге, додатково отримана перед надходженням у конденсатор.

Конденсатори класифікують у такий спосіб:

· по виду холодоагенту:

- фреонові;

- аміачні;

· по способі охолодження:

- повітряні;

- водяні;

· по конструктивних особливостях:

- кожухотрубні;

- ребристотрубні;

- листотрубнї.

В компресійному холодильному агрегаті пари холодоагенту сильно нагріваються перед надходженням у конденсатор при стисканні в циліндрі компресора; в абсорбційному агрегаті пари холодоагенту нагріваються в генераторі від підведеного тепла для виділення їх з розчину.

Конденсатор являє собою трубопровід, як правило, вигнутий у виді змійовика, усередину якого надходять пари холодоагенту. Змійовик охолоджується зовні навколишнім повітрям або водою (у великих холодильних агрегатах). Зовнішня поверхня змійовика звичайно недостатня для відводу тепла повітрям, тому при повітряному охолодженні конденсатора поверхню змійовика збільшують за рахунок великої кількості ребер, кріпленням змійовика до металевого листа та іншими способами. Змійовик звичайно розташовують горизонтально з подачею холодоагенту у верхній виток.

Охолодження конденсаторів навколишнім повітрям забезпечує конденсацію холодоагенту і не викликає яких-небудь незручностей, зв'язаних із застосуванням проточної води при водяному охолодженні.

Конструкції конденсаторів холодильних агрегатів побутових холодильників відрізняються великою розмаїтістю. Обумовлене це головним чином економічними показниками - вартістю матеріалів, витратами праці, металоємністю конструкції, можливістю механізації й автоматизації виробництва й ін.

У ребристотрубних конденсаторів зовнішня поверхня змійовика збільшена за рахунок великої кількості ребер. Змійовик звичайно виготовляють зі сталевої трубки. Ребра штампують зі сталевих чи алюмінієвих пластин прямокутної або круглої форми. У конденсаторах компресійних агрегатів застосовують також для оребрення змійовика сталевий дріт.

Для кращого відводу тепла необхідний контакт між трубкою і надягнутими на неї ребрами. Для цього в пластинчастих ребрах у місцях їх припасування до трубки роблять так звані комірці і ребра припаюють. Змійовик і пластинчасті ребра після штампування часто піддають гальванічному лудінню і після зборки пропускають через піч, щоб вони спаялися. Для захисту від корозії конденсатори фарбують.

В залежності від способу охолодження ребристотрубні конденсатори з пластинчастими ребрами бувають зі змушеним і з вільним рухом повітря.

Змушений рух повітря забезпечується вентилятором (рис.1, а). Вентилятор установлюють позад конденсатора (по напрямку потоку повітря через конденсатор). Конденсатори з вентиляторами більш компактні й у зв'язку з кращими умовами охолодження мають меншу поверхню охолодження, чим конденсатори з вільним охолодженням. Однак у побутових холодильниках їх воліють не застосовувати, тому що вентилятор споживає додаткову електроенергію і підвищує рівень шуму в приміщенні.

Конденсатори, що не мають вентиляторів, прохолоджуються природною конвекцією повітря.

Ребристотрубні конденсатори з пластинчастими ребрами в даний час застосовують головним чином в абсорбційних холодильних агрегатах. Труби конденсаторів розміщують горизонтально (часто з загальними ребрами) або похило для стоку рідкого холодоагенту і з окремим оребренням кожного витка (рис.1 б, в). Остання конструкція більш краща.

В багатьох компресійних агрегатах використовують ребристотрубні конденсатори з дротовим оребренням. У таких конденсаторів ребра виготовлені зі сталевого дроту діаметром 1...1.5 мм і приварені по обидва боки змійовика друг проти друга. Конденсатори з дротовим оребренням одержали широке поширення завдяки можливості найбільш повної автоматизації їх виробництва.

В листотрубних конденсаторах (рис.1 г, д) поверхня теплопередачі збільшена за рахунок тонкого сталевого (рідше алюмінієвого) листа, до якого прикріплений змійовик.

Рис. 1. Типи конденсаторів:

а — ребристотрубні зі змушеним рухом повітря;

б, в— ребристотрубні конденсатори абсорбційних агрегатів;

г-  листотрубний; д — прокатно-зварений

Контакт трубки з листом можна забезпечити різними способами кріплення:

· приварити в окремих місцях крапковим електрозварюванням;

· обжати трубку по всій її довжині;

· прикріпити за допомогою пластин і ін.

В листотрубних конденсаторах на відміну від ребристотрубних передача тепла відбувається більше випромінюванням, ніж конвекцією.