کندانسور هوایی(هوا خنک)

کندانسور هوایی یا هوا خنک (Air-cooled condenser) در واقع نوعی مبدل حرارتی است که گرمای بخار ورودی به آن، مستقیماً به هوای محیط اطراف کندانسور منتقل می شود. به همین دلیل یک روش سرمایش خشک (dry-cooling) بشمار می رود. به عبارت دیگر در این روش برخلاف کندانسورهای تبخیری و آبی، از آب هیچ استفاده ای جهت دفع حرارت نمی شود. بنابراین، دمای چگالش در کندانسورهای هوایی تابعی از دمای حباب خشک محیط (dry-bulb temperature) خواهد بود.

کندانسور هوایی و فرآیندهای ترمودینامیکیِ آن

در کندانسور هوایی (مانند سایر کندانسورها)، بواسطه دفع حرارت (Heat Rejection) از جریان بخار، سه فرآیند ترمودینامیکی به ترتیب زیر پدید می آیند، که عبارتند از:

  • کاهش دمای بخار داغ (Desuper Heating)
  • چگالش (Condensing)
  • کاهش دمای مایع اشباع (Subcooling)

اما همان­گونه که از نام کندانسور مشخص می­ باشد، فرایند غالب، چگالش بخار ورودی به کندانسور است. کندانسور هوایی، دستگاهی است هوا خنک که با دفع مستقیم حرارت به هوای محیط، فرایندهای نامبرده را محقق می­ سازد.

تهویه نگار در ادامه به بررسی جامع و کاربرد انواع کندانسور هوایی نیز می پردازد.

نحوه عملکرد کندانسور هوایی

در کندانسور هوایی، بخار داغ یا اشباع از درون لوله­ های کویل (Tubes) عبور می­ کند. لوله­ هایی که به منظور افزایش سطح انتقال حرارت، فین گذاری می­ شوند. این چنین گرمای جریان بخار عبوری، پس از جداره لوله، به فین­ های متعددی که تعبیه شده­ اند، منتقل می­ گردد. نهایتاً بوسیله تعدادی فن محوری، جریان هوای محیط به صورت اجباری از روی کویل عبور داده شده و بعد از جذب گرمای فین­ های کویل، به محیط آزاد بازمی گردد.

عملکرد کندانسور هوایی (Air Cooled Condenser)
تصویر شماتیک عملکرد کندانسور هوایی (Air Cooled Condenser)

همانطور که پیش از این نیز اشاره شد، با توجه به استفاده از جریان هوای محیط به عنوان سیال خنک­ کننده (Coolant) در کندانسور هوایی، دمای چگالش (دمایی که در آن فاز جریان مبرد داخل لوله­ ها از بخار به مایع تبدیل می ­شود) بستگی به دمای خشک محیط (Dry bulb) خواهد داشت. به طوری که هرچه دمای خشک محیط کمتر باشد (محیط خنک تر باشد)، چگالش در دمای پایین­ تری اتفاق می­ افتد. ضمن آنکه هرچه کندانسور بزرگتر باشد (سطح انتقال حرارت کویل و تعداد فن­ های محوری بیشتر باشد) نیز دمای چگالش پایین­ تر خواهد بود. دمای چگالش پایین تر بمنزله افزایش ظرفیت حرارتی کندانسور می باشد.

پیشنهاد مطالعه : درای کولر

کاربرد کندانسور هوایی یا هوا خنک

کاربرد کندانسور هوایی را می ­توان در سه حوزه مختلف مورد بررسی قرار داد:

1- تهویه مطبوع: امروزه یکی از پرمصرف­ ترین سیستم­ های تهویه مطبوع، چیلر تراکمی می­ باشد و بواسطه وجود دلایلی از جمله سهولت در بهره­ برداری، هزینه­ های پایین سرویس و نگهداری، امکان استفاده در تمام شرایط اقلیمی و … چیلر هوایی بیشتر مورد استقبال قرار می گیرد. از این رو کندانسور هوایی سیستمی پرکاربرد در مصارف تهویه مطبوع به حساب می آید. کما اینکه در بسیاری دیگر از سیستم­ های تهویه مطبوع، از جمله: کولر گازی، داکت اسپلیت و همین­ طور VRF نیز از کندانسور هوایی جهت دفع حرارت سیال مبرد و چگالش آن استفاده می­ گردد.

کاربرد کندانسور هوایی (هوا خنک) در تهویه مطبوع
کاربرد کندانسور هوایی (هوا خنک) در تهویه مطبوع

2- تبرید: بسیاری از سیستم ­های برودتی مانند آبسردکن­ ها، یخچال­ های خانگی، فروشگاهی و صنعتی مجهز به کندانسور هوایی هستند. چراکه با توجه به ابعاد و ظرفیت محدود این سیستم­ ها، کندانسور هوایی مناسب ­ترین گزینه برای اعمال فرآیند چگالش در سیکل کاری آن­ها می ­باشد.

کاربرد کندانسور هوایی درتبرید (یخچال خانگی و یخچال فروشگاهی)
کاربرد کندانسور هوایی در تبرید

3- برودت صنعتی: در بسیاری از فرآیندهای صنعتی مانند پتروشیمی ­ها، خطوط تولید اسید سولفوریک و … حجم بخار آب قابل توجهی تولید می شود که جهت ایجاد امکان استفاده مجدد از آن بایستی چگالش پیدا کند. استفاده از کندانسورهای بخار، خصوصاً از نوع هوایی، شرایط را برای بازیابی بخار آب موجود در خطوط تولید فراهم می­ کند.

کاربرد کندانسور هوایی در برودت صنعتی
کاربرد کندانسور هوایی در برودت صنعتی

پیشنهاد مطالعه : کندانسور آبی

انواع کندانسور هوایی (هوا خنک)

با توجه به حجم بخار عبوری، میزان دفع حرارت مورد نیاز، محدودیت فضای موجود جهت نصب، نوع کاربرد کندانسور و پارامترهای دیگر، انواع کندانسور هوایی را می­توان بر اساس شکل چیدمان کویل­ های آن، به سه دسته زیر تقسیم­ بندی نمود:

انواع کندانسور هوایی (هوا خنک) بر اساس چیدمان کویل ها
انواع کندانسور هوایی

بعلاوه، کندانسور هوایی بر اساس نوع کویل، در دو دسته زیر تعریف می­ شود:

1- کندانسور هوایی با کویل فین و تیوب (Fin & Tube Coil)

همان­طور که از نام این نوع کویل­ ها قابل تشخیص می­ باشد، ساختار کویل­ های Fin & Tube از تعدادی لوله (Tube) و فین (Fin) تشکیل شده است. لوله هایی از جنس مس که بواسطه قابلیت هدایت حرارتی (Heat Conductivity) بالای آن­ها، گرمای جریان عبوری از داخل لوله­ ها، بخوبی از جداره آن رد می شود. اما این در حالی است که با وجود ایجاد جریان اجباری هوا (توسط فن­ های محوری)، قابلیت هوا در انتقال حرارت جابجایی (Convection Heat Transfer) کافی نخواهد بود؛ لذا به منظور افزایش میزان انتقال حرارت بین لوله­ ها و جریان هوای عبوری از روی کویل، تعداد زیادی صفحات فین (Fin Plates) از جنس آلومینیوم و در فواصل کمی جهت افزایش سطح تبادل­ کننده حرارت، تعبیه می ­شوند. به این ترتیب گرما از بخار داغ یا اشباع درون لوله­ ها، مستقیماً به هوای محیط دفع می­ گردد.  

کندانسور هوایی با کویل فین و تیوب (Fin & Tube Coil)
کویل کندانسور Fin & Tube

2- کندانسور هوایی با کویل میکرو کانال (Micro Channel Coil)

میکرو کانال، نوع پیشرفته ­ای از کویل­ های کندانسور می­ باشد که ساختاری مشابه کویل­ های Fin & Tube دارد. با این تفاوت که جریان گرم بخار، از درون کانال­ های بسیار کوچکی (Micro Channel) از جنس آلومینیوم عبور کرده و فین­ هایی آلومینیومی نیز به طور فشرده، بین این کانال­ ها قرار می­ گیرند. با توجه به مقطع خیلی کوچک این کانال­ ها، انتقال حرارت از جریان بخار به جداره کانال، به مراتب در مقایسه با انتقال حرارت بین جریان بخار و جداره لوله در کویل­های Fin & Tube بهتر صورت می­ گیرد؛ زیراکه فاصله بین مرکز جریان بخار و بستر جامد (دیواره کانال) بسیار کمتر است. به همین علت می ­توان به کمک کویل ­های میکرو کانال، سطح جانبی (Face Area) کویل کندانسور را تا 23% نسبت به کویل­های Fin & Tube در ظرفیت مشابه، کاهش داد. البته وجود فین ­های فشرده بین کانال­ها باعث شده است که استفاده از این نوع کویل در محیط­ هایی با هوای غبارآلود، انتخاب چندان مناسبی نباشد؛ چراکه براحتی امکان گرفتگی کویل­ ها و در نتیجه کاهش راندمان کندانسور وجود خواهد داشت. 

کندانسور هوایی (هوا خنک) با کویل میکرو کانال
کویل کندانسور Micro channel

طراحی، ساخت و استعلام قیمت انواع کندانسور هوایی

گروه صنعتی تهویه نگار، متخصص در طراحی و عرضه مناسب ترین سیستم های برودتی و تهویه مطبوع، مطابق با نیاز واقعی مشتری و امکانات مالی کارفرمایان محترم، آماده ارائه انواع کندانسور هوایی (با کویل v شکل، افقی و عمودی) در ظرفیت های مختلف می باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و نیز دریافت مشخصات فنی کامل و استعلام قیمت، با گروه صنعتی تهویه نگار تماس حاصل فرمائید. شایان ذکر است؛ فروش تمامی محصولات این مجموعه در سراسر کشور امکان پذیر خواهد بود.

کارشناس فروش (عمادی) 09904494274

0 پاسخ

پاسخ دهید

میخواهید به بحث بپیوندید؟
مشارکت رایگان.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *