Kako je protok protoka rashladnog sredstva u kondenzatoru dizajniran?
1. Osnovna struktura i vrste kondenzatori
Prema njihovim različitim strukturama i metodama ugradnje, kondenzatori se mogu podijeliti u mnoge vrste, poput vodoravne školjke i cijevi, vertikalne školjke i cijevi, rukava, spiralne ploče i kondenzatora ploče. Svaka vrsta kondenzatora ima svoje jedinstvene značajke u dizajnu staze protoka rashladnog sredstva.
Horizontalni kondenzator školjke i cijevi: Ova vrsta kondenzatora prihvaća metodu kondenzacije vanjske cijevi, gdje se para rashladnog sredstva kondenzira na vanjskoj površini cijevi, a hladna voda teče unutar cijevi. Para rashladnog sredstva ulazi s vrha, kondenzira se u tekućinu i teče s dna. Njegov dizajn protoka usredotočen je na jednoliku raspodjelu i učinkovito hlađenje pare rashladnog sredstva izvan cijevi.
Okomita kondenzator školjke i cijevi: Vertikalno ugrađeni kondenzator koristi paru rashladnog sredstva za ulazak iz gornjeg srednjeg dijela kondenzatorske ljuske, kondenzira se u tekućinu u prostoru izvan cijevi, teče niz vanjsku zid cijevi, a na kraju se okuplja na dnu i ulazi u tekući spremnik. Voda za hlađenje ulazi u cijev za izmjenu topline s vrha, teče niz zid cijevi i ispušta se.
Kondenzator školjke i cijevi: Kondenzator s školjkama i cijevi sastoji se od epruveta različitih promjera, s cijevima malog promjera u cijevima velikog promjera, tvoreći zmiju ili spiralnu strukturu. Para rashladnog sredstva teče u šupljini između unutarnje i vanjske cijevi i kondenzira se u tekućinu na vanjskoj površini unutarnje cijevi.
2. Ključne točke u dizajnu staze protoka rashladnog sredstva
Osigurajte dovoljnu razmjenu topline: put protoka rashladnog sredstva u kondenzatoru trebao bi osigurati da postoji dovoljno kontaktnog područja i vremena između njega i rashladnog medija (poput vode ili zraka) kako bi se postigla dovoljna izmjena topline. To se obično postiže optimiziranjem dizajna promjera cijevi, duljine cijevi, razmaka cijevi i peraja disipacije topline.
Smanjiti otpornost na protok: povećanje otpornosti na protok donijeti Povećanje pada tlaka rashladnog sredstva, što zauzvrat utječe na ukupne performanse rashladnog sustava. Stoga je prilikom dizajniranja staze protoka potrebno razumno rasporediti strukturu raspršivanja cjevovoda i topline kako bi se smanjio otpor protoka.
Ravnomjerno rasporedite rashladno sredstvo: kako bi se osiguralo da je toplinsko opterećenje svakog dijela u kondenzatoru ujednačeno, potrebno je dizajnirati razuman sustav distribucije rashladnog sredstva tako da para rashladnog sredstva može ravnomjerno ući u svaki dio kondenzatora i biti ravnomjerno raspoređena duž staze toka.
Razmotrite promjenu stanja rashladnog sredstva: dok se rashladno sredstvo teče i hladi u kondenzatoru, njegovo se stanje postupno mijenja iz plina u tekućinu. U ovom će se procesu promijeniti fizička svojstva rashladnog sredstva, poput gustoće i viskoznosti, a utjecaj tih čimbenika mora se u potpunosti razmotriti prilikom dizajniranja staze protoka.
3. Specifična implementacija dizajna staza protoka
U praktičnim primjenama, dizajn protoka rashladnog sredstva u kondenzatoru obično se provodi u kombinaciji sa specifičnim zahtjevima sustava rashladnog sustava i tipovima kondenzatora. Na primjer, u horizontalnom kondenzatoru školjke i cijevi, ujednačena raspodjela i učinkovito hlađenje rashladnog sredstva mogu se postići optimiziranjem broja snopova cijevi, promjera cijevi, razmaka cijevi i postavljanjem presvlačenja cijevi za vodu. U kondenzatoru školjke i cijevi, put protoka i učinak prijenosa topline rashladnog sredstva može se optimizirati podešavanjem parametara poput unutarnjih i vanjskih promjera cijevi, duljine i spiralnih kutova. S razvojem numeričke simulacijske tehnologije, sve više i više dizajnera rashladnih sustava počeli su koristiti numeričke simulacijske alate kao što je CFD (Računalna fluidna dinamika) kako bi pomogli u dizajniranju puta protoka rashladnog sredstva u kondenzatoru. Ovi alati mogu simulirati postupak prijenosa protoka i topline u kondenzatoru, pomažući dizajnerima da predvide i optimiziraju performanse protoka.
