Конденсатор — это устройство, которое используется для конденсации газообразного вещества обратно в его жидкую форму посредством охлаждения. Конденсаторный блок технически представляет собой тип теплообменника, и его размер варьируется от очень маленького устройства до вплоть до крупных промышленных единиц. Конденсаторные агрегаты также невероятно разнообразны в применении, например, для охлаждения холодильников, кондиционеров, химических реакций и особенно паровых турбин электростанции. В качестве хладагента в процессе конденсации обычно используется вода, но успешно применяются и другие формы хладагентов.
поверхностный конденсатор — это тип конденсаторного агрегата, который часто используется в паровых электростанциях. Типичный паровой цикл состоит из предварительного нагрева воды и доведения ее до точки кипения, после чего она испаряется или перегревается в пар высокого давления. Этот пар доставляется к ряду турбин, где после прохождения нескольких циклов снова конденсируется в воду. Процесс конденсации является чрезвычайно важной частью парового цикла, потому что он позволяет паровой установке перерабатывать пар, который в противном случае был бы потрачен впустую. По этой причине конденсаторы помогают повысить эффективность паровых электростанций за счет снижения потребности в воде.
Как правило, поверхностные конденсаторы состоят из кожухотрубной конструкции. Здесь холодная вода проходит через ряд труб внутри металлической оболочки, заполненной отработанным паром. Прохладная вода доводит трубы до относительно низкой температуры, что затем охлаждает пар внутри корпуса. После конденсации пара вода собирается под блоком в горячем колодце. В небольших паровых установках конденсаторный блок может иметь форму, аналогичную автомобильному радиатору.
Еще одним распространенным типом конденсаторного блока является конденсаторный блок кондиционера. Это только одна часть из трех основных компонентов кондиционера. Во-первых, конденсаторный блок конденсирует пары хладагента в жидкую форму. Во-вторых, подобно насосу, компрессор создает постоянный поток жидкого хладагента, где он движется к третьей ступени. Эта третья ступень состоит из вентилятора или нагнетателя, который нагнетает холодный воздух, образующийся в результате охлаждающего действия протекающего жидкого хладагента.
Конденсаторные агрегаты также широко используются в химической промышленности. Однако лабораторная конденсационная установка сильно отличается от того, что можно увидеть на паровой электростанции или кондиционере. В отличие от обычных теплообменников, лабораторные и химические конденсаторы состоят из большой стеклянной трубки, по которой течет вода. В середине этой большей трубки находится другая, меньшая трубка, в которую входит горячий пар. При входе охлаждающий эффект окружающей его воды доводит пар до температуры, при которой он может конденсироваться.
Обычно лабораторные конденсаторы используются для перегонки воды. Вода содержит много примесей, нежелательных при нагревании и химических процессах. При нагревании до точки, при которой вода испаряется, могут остаться небольшие нечистые отложения. В паровых электростанциях это очень нежелательно, потому что эти отложения могут привести к коррозии. В химических применениях присутствие примесей также может привести к нежелательной химической реакции.
Другой тип конденсатора известен как конденсатор прямого контакта. В этом типе газ и охлаждающая жидкость вступают в непосредственный контакт. При использовании соединяемые жидкость и газ представляют собой идентичные вещества в разных формах, например, сочетание воды и пара.
