Bình ngưng là một thành phần của hệ thống lạnh và là một loại bộ trao đổi nhiệt. Nó có thể chuyển khí hoặc hơi thành chất lỏng và truyền nhiệt trong ống sang không khí gần ống rất nhanh. Quá trình làm việc của thiết bị ngưng tụ là quá trình giải phóng nhiệt nên nhiệt độ thiết bị ngưng tụ tương đối cao.
Các nhà máy điện sử dụng nhiều bình ngưng để ngưng tụ hơi thoát ra từ tua bin. Bình ngưng được sử dụng trong các nhà máy điện lạnh để ngưng tụ hơi lạnh như amoniac và Freon. Bình ngưng được sử dụng trong ngành hóa dầu để ngưng tụ hydrocarbon và hơi hóa chất khác. Trong quá trình chưng cất, thiết bị chuyển hơi thành chất lỏng còn được gọi là bình ngưng. Tất cả các thiết bị ngưng tụ hoạt động bằng cách loại bỏ nhiệt từ khí hoặc hơi.
Bộ phận cơ khí của hệ thống lạnh là một loại thiết bị trao đổi nhiệt, có khả năng chuyển đổi khí hoặc hơi nước thành chất lỏng và truyền nhiệt trong ống sang không khí gần ống rất nhanh. Quá trình làm việc của thiết bị ngưng tụ là quá trình giải phóng nhiệt nên nhiệt độ thiết bị ngưng tụ tương đối cao. Các nhà máy điện sử dụng nhiều bình ngưng để ngưng tụ hơi thoát ra từ tua bin. Bình ngưng được sử dụng trong các nhà máy điện lạnh để ngưng tụ hơi lạnh như amoniac và Freon. Bình ngưng được sử dụng trong ngành hóa dầu để ngưng tụ hydrocarbon và hơi hóa chất khác. Trong quá trình chưng cất, thiết bị chuyển hơi thành chất lỏng còn được gọi là bình ngưng. Tất cả các thiết bị ngưng tụ hoạt động bằng cách loại bỏ nhiệt từ khí hoặc hơi.
nguyên tắc
Khí được truyền qua một ống dài (thường được cuộn thành một cuộn dây điện từ), giúp nhiệt thoát ra không khí xung quanh. Các kim loại như đồng, có tính dẫn nhiệt mạnh, thường được sử dụng để vận chuyển hơi. Để nâng cao hiệu suất của bình ngưng, các tản nhiệt có đặc tính dẫn nhiệt tuyệt vời thường được thêm vào các đường ống để tăng diện tích tản nhiệt nhằm tăng tốc độ tản nhiệt và sử dụng quạt để tăng tốc độ đối lưu không khí để lấy đi nhiệt.
Trong hệ thống tuần hoàn của tủ lạnh, máy nén hít hơi môi chất lạnh ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp từ thiết bị bay hơi, nén đoạn nhiệt thành hơi quá nhiệt ở nhiệt độ cao và áp suất cao, sau đó ép vào thiết bị ngưng tụ để làm mát ở áp suất không đổi. , và giải phóng nhiệt cho môi trường làm mát. Sau đó nó được làm lạnh thành chất làm lạnh dạng lỏng được làm mát bằng subcooled. Chất làm lạnh lỏng được điều chỉnh đoạn nhiệt bằng van giãn nở và trở thành chất làm lạnh lỏng áp suất thấp. Nó bay hơi trong thiết bị bay hơi và hấp thụ nhiệt trong nước tuần hoàn điều hòa không khí (không khí), từ đó làm mát nước tuần hoàn điều hòa không khí để đạt được mục đích làm lạnh. Chất làm lạnh áp suất thấp chảy ra ngoài được hút vào máy nén. , vậy là chu trình hoạt động.
Hệ thống lạnh nén hơi một cấp bao gồm bốn bộ phận cơ bản: máy nén lạnh, bình ngưng, van tiết lưu và thiết bị bay hơi. Chúng được kết nối tuần tự bằng các đường ống để tạo thành một hệ thống khép kín trong đó chất làm lạnh liên tục lưu thông. Dòng chảy, sự thay đổi trạng thái xảy ra và nhiệt được trao đổi với thế giới bên ngoài.
thành phần
Trong hệ thống lạnh, thiết bị bay hơi, bình ngưng, máy nén và van tiết lưu là bốn bộ phận thiết yếu của hệ thống lạnh. Trong số đó, thiết bị bay hơi là thiết bị vận chuyển năng lượng lạnh. Chất làm lạnh hấp thụ nhiệt từ vật thể được làm mát để đạt được độ lạnh. Máy nén là trái tim, có nhiệm vụ hút, nén và vận chuyển hơi môi chất lạnh. Bình ngưng là một thiết bị giải phóng nhiệt. Nó truyền nhiệt được hấp thụ trong thiết bị bay hơi cùng với nhiệt được chuyển đổi bởi máy nén sang môi trường làm mát. Van tiết lưu điều tiết và giảm áp suất của môi chất lạnh, đồng thời kiểm soát và điều chỉnh lượng chất lỏng môi chất lạnh chảy vào thiết bị bay hơi và chia hệ thống thành hai phần, phía áp suất cao và phía áp suất thấp. Trong các hệ thống làm lạnh thực tế, ngoài bốn thành phần chính trên, thường có một số thiết bị phụ trợ như van điện từ, bộ phân phối, máy sấy, bộ thu, phích cắm cầu chì, bộ điều khiển áp suất và các bộ phận khác được sử dụng để cải thiện hoạt động. Kinh tế, đáng tin cậy và an toàn.
Máy điều hòa không khí có thể được chia thành loại làm mát bằng nước và làm mát bằng không khí theo dạng ngưng tụ. Theo mục đích sử dụng, chúng có thể được chia thành hai loại: loại làm mát đơn và loại làm lạnh và sưởi ấm. Cho dù nó được cấu tạo từ loại nào thì nó cũng bao gồm các thành phần chính sau. làm ra.
Sự cần thiết của thiết bị ngưng tụ dựa trên định luật thứ hai của nhiệt động lực học - Theo định luật thứ hai của nhiệt động lực học, hướng dòng nhiệt tự phát bên trong một hệ kín là một chiều, tức là nó chỉ có thể truyền từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp. nhiệt. Trong thế giới vi mô, các hạt vi mô mang năng lượng nhiệt chỉ có thể Từ trật tự đến hỗn loạn. Vì vậy, khi động cơ nhiệt có năng lượng đầu vào để thực hiện công thì cũng phải có năng lượng được giải phóng ở hạ lưu, do đó sẽ có khoảng cách năng lượng nhiệt giữa thượng nguồn và hạ lưu, dòng năng lượng nhiệt mới có thể xảy ra và chu trình sẽ tiếp tục. .
Vì vậy, nếu muốn tải hoạt động trở lại, trước tiên bạn phải giải phóng lượng nhiệt chưa được giải phóng hoàn toàn. Lúc này, bạn cần sử dụng bình ngưng. Nếu năng lượng nhiệt xung quanh cao hơn nhiệt độ trong bình ngưng thì phải thực hiện công việc nhân tạo để làm mát bình ngưng (thường sử dụng máy nén). Chất lỏng ngưng tụ trở lại trạng thái có trật tự cao và năng lượng nhiệt thấp và có thể hoạt động trở lại.
Việc lựa chọn thiết bị ngưng tụ bao gồm việc lựa chọn hình dạng và kiểu dáng, đồng thời xác định tốc độ dòng chảy và lực cản của nước làm mát hoặc không khí chảy qua thiết bị ngưng tụ. Việc lựa chọn loại bình ngưng phải xem xét nguồn nước cục bộ, nhiệt độ nước, điều kiện khí hậu, cũng như tổng công suất làm mát của hệ thống lạnh và yêu cầu bố trí của phòng máy làm lạnh. Trên cơ sở xác định loại thiết bị ngưng tụ, tính toán diện tích truyền nhiệt của thiết bị ngưng tụ dựa trên tải ngưng tụ và tải nhiệt trên một đơn vị diện tích của thiết bị ngưng tụ để chọn mô hình thiết bị ngưng tụ cụ thể.
