Что такое поверхностный конденсатор: конструкция и принцип работы

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Как правило, любая крупная промышленность состоит из электростанции, такой как тепловая машина. Основные компоненты электростанции - котел, турбина, конденсаторы, градирни и т.д., где каждый компонент имеет свои индивидуальные функции. Конденсатор - это агрегат, который конденсирует пар в воду под давлением ниже атмосферного (его функция заключается в обеспечении непрерывного охлаждения электростанции). Конденсатор подразделяется на два типа: в зависимости от направления потока (параллельный поток, поперечный поток и противоток) и на основе охлаждающего действия (струйный тип и поверхностный конденсатор или несмешивающий тип). В этой статье дается обзор поверхностных конденсаторов.

Что такое поверхностный конденсатор?

Определение: Поверхностные конденсаторы в основном используются на крупных электростанциях и холодильных установках. Основная цель - конденсировать отработанный пар для достижения высокой эффективности и преобразования пара в воду без примесей, которую можно использовать в парогенераторе или Паровой котел . Его также называют конденсатором непрямого контакта или конденсатором несмешанного типа. Одним из преимуществ поверхностных конденсаторов является то, что они используются в местах, где использование воды меньше похоже на использование корабля, установки на суше.




Компоненты поверхностного конденсатора

Конденсатор снабжен горизонтальным чугунным резервуаром цилиндрической формы, водяными трубками, по которым течет вода, и отверстием для впуска отработанного пара, обеспечивающим приток пара в цилиндр, перегородкой, двумя вертикальными трубными пластинами, расположенными по обе стороны от корпуса. конденсатор. Конструкция выполнена таким образом, что предотвращает попадание утечки воды в центральное пространство конденсатора.

Поверхность-конденсатор

поверхностный конденсатор



Входное отверстие для охлаждения, расположенное на дне резервуара, позволяет охлаждающей воде поступать, водяная трубка пропускает воду горизонтально через основное конденсирующее пространство, направление движения воды внутри трубки показано стрелками. Выпускное отверстие для воды предусмотрено в верхнем правом углу емкости, чтобы позволить нечистой воде вытекать из конденсатора, впускное отверстие для пара, предусмотренное в верхней части емкости, заставляет пар проходить вниз по трубкам. Охлаждающая вода течет в одном направлении в нижней половине трубок и движется в противоположном направлении в верхней половине трубок.

Работа поверхностного конденсатора

Поверхностный конденсатор может конденсировать пар двумя способами.

  • Во-первых, позволяя охлаждающей воде течь по рядам трубок и позволяя пару проходить по трубам.
  • Во-вторых, позволяя пару проходить через ряд трубок, а воде вытекать за пределы трубок.

Охлаждающая вода из впускного отверстия для охлаждающей воды заполняется внутри труб, а отработанный пар из впускного отверстия для отработанного пара входит в окружающий цилиндр, тем самым отводя тепло и конденсируя пар в воду, которая собирается на дне конденсатора и нечистые вода выходит из водовыпуска. Так работает конденсатор.


КПД поверхностного конденсатора

Он определяется как отношение повышения температуры охлаждающей воды внутри конденсатора к разнице между температурой вакуума и температурой охлаждающей воды на входе.

вконденсатор= повышение температуры охлаждающей воды внутри конденсатора (∆T) / (температура вакуума и температура охлаждающей воды на входе) ……… .. (1)

Ниже приведены параметры, которые необходимо поддерживать для повышения эффективности поверхностного конденсатора:

Температура охлаждающей воды = 320C

Температура охлаждающей воды на выходе = 400C

Давление вакуумметра = 0,92 кг / мдва

Для расчета температуры вакуума необходимо рассчитать абсолютное давление.

Где

абсолютный давление Pк= атмосферное давление - давление манометра Pр…..(два)

Мы знаем это атмосферное давление = 1,0322 кг и вакуумметрическое давление = 0,92

Следовательно, подставляя в уравнение 2 выше, мы получаем

Абсолютное давление Pк= 1,0322 - 0,92 = 0,1122 ………. (3)

Из стандартной таблицы температур видно, что при пк= 0,1122 температура вакуума, которая должна поддерживаться внутри конденсатора, составляет 480C для достижения большей эффективности.

вконденсатор= [(400- 320) / (480- 320)] * 100 = 50% …… .4

Следовательно, КПД поверхностного конденсатора составляет 50% на основе вышеуказанных параметров.

Типы поверхностных конденсаторов

Поверхностные конденсаторы подразделяются на 4 типа:

Тип нисходящего потока

В конденсаторе с нисходящим потоком отработанный пар течет из верхней части кожуха конденсатора в нижнюю часть конденсатора по водяным трубкам (где вода по трубам проходит дважды). Холодная вода течет вниз, а затем течет вверх, что обеспечивает максимальную передачу тепла.

Тип нисходящего потока

нисходящий тип

Тип центрального потока

Это усовершенствованная версия типа с нисходящим потоком, где он состоит из проходов, окружающих корпус. Основная функция этого - откачка воздуха от центральной части конденсатора. Конденсированный воздух движется к центральной части конденсатора, а отработанный пар движется к центральной части, чтобы уменьшить свойство недоохлаждения.

Тип с центральным потоком

центрально-проточный

Испарительный тип

В конденсаторах этого типа пар, который должен конденсироваться, проходит по ряду трубок и орошается охлаждающей водой, так что температура в них регулируется. Поток отработанного пара не только увеличивает испарение охлаждающей воды, но также увеличивает количество конденсата.

Испарительного типа

испарительного типа

Разница между струйным и поверхностным конденсатором

Разница между струйным и поверхностным конденсатором составляет

Струйный конденсатор

Поверхностный конденсатор

Пар и охлаждающая вода смешиваются вместеПар и охлаждающая вода не смешиваются вместе
Стоимость изготовления невысокаяСтоимость изготовления высока
Занимает меньше площадиЗанимает большую площадь
Воздушный насос требует большой мощностиВоздушный насос требует меньше энергии
Требуется небольшое количество охлаждающей водыТребуется большое количество охлаждающей воды

Преимущества

Ниже приведены преимущества поверхностного конденсатора.

  • Его вакуумная эффективность высока
  • В основном они используются на крупных заводах.
  • Использует некачественную воду
  • Он также использует нечистую воду для охлаждения.
  • Степень давления и пара прямо пропорциональны.

Недостатки

Ниже перечислены недостатки поверхностного конденсатора.

  • Вода требуется в большом количестве
  • Комплекс в строительстве
  • Высокое обслуживание
  • Занимает большую площадь.

Приложения

Ниже приведены области применения поверхностного конденсатора.

  • Охлаждение вакуума
  • Испарение вакуума
  • Системы вроде Опреснение

FAQs

1). Почему его называют поверхностным конденсатором?

Он называется поверхностным конденсатором, потому что отработанный пар и охлаждающая вода не смешиваются.

2). В чем разница между струйным конденсатором и поверхностным конденсатором?

В струйном конденсаторе отработанный пар и охлаждающая вода смешиваются, тогда как в поверхностном конденсаторе отработанный пар и охлаждающая вода не смешиваются.

3). Конденсатор отводит тепло?

Да, конденсатор отводит тепло.

4). Будет ли работать двигатель с плохим конденсатором?

Да, плохой конденсатор может запустить двигатель, но это может привести к серьезным повреждениям.

5). Каков КПД поверхностного конденсатора?

КПД поверхностных конденсаторов составляет 50%.

Конденсатор - это устройство, которое конденсирует пар в воду при меньшем давлении, чем атмосферное. Они подразделяются на 2 типа, например, по направлению потока и по охлаждающему действию. Поверхностный конденсатор или конденсатор без смешивания - это подкласс конденсатора охлаждающего действия. В этой статье обсуждается обзор поверхностного конденсатора где его основная функция - не смешивать отработанный пар и охлаждающую воду по сравнению с другим конденсатором. Эти типы конденсаторов в основном используются в областях, где количество воды меньше, например: на корабле, в зависимости от определенных параметров, таких как температура охлаждающей воды, температура охлаждающей воды на выходе, давление вакуумметра, абсолютная температура, ее эффективность. можно рассчитать.