Τι είναι η μονάδα συμπύκνωσης;

Μια μονάδα συμπύκνωσης είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη συμπύκνωση μιας αέριας ουσίας στην υγρή της μορφή μέσω ψύξης. Μια μονάδα συμπυκνωτή τεχνικά είναι ένας τύπος εναλλάκτη θερμότητας και το μέγεθός του ποικίλλει από μια εξαιρετικά μικρή συσκευή σε όλες τις μεγάλες μονάδες βιομηχανικού μεγέθους. Οι μονάδες συμπύκνωσης ποικίλλουν επίσης απίστευτα στην εφαρμογή τους, με χρήσεις όπως ψύξη σε ψυγεία, κλιματιστικά, χημικές αντιδράσεις και ιδιαίτερα σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας ατμοστροβίλων. Το νερό συνήθως χρησιμοποιείται ως ψυκτικό στη διαδικασία συμπύκνωσης, αλλά και άλλες μορφές ψυκτικών έχουν χρησιμοποιηθεί με επιτυχία.

Ο επιφανειακός συμπυκνωτής είναι ένας τύπος μονάδας συμπύκνωσης που βρίσκεται συχνά σε σταθμούς παραγωγής ατμού. Ένας τυπικός κύκλος ατμού αποτελείται από το νερό που προθερμαίνεται και φτάνει στο σημείο βρασμού του, οπότε και εξατμίζεται ή υπερθερμαίνεται σε ατμό υψηλής πίεσης. Αυτός ο ατμός παραδίδεται σε μια σειρά στροβίλων, όπου αφού περάσει από πολλούς κύκλους, συμπυκνώνεται ξανά στο νερό. Η διαδικασία συμπύκνωσης είναι ένα εξαιρετικά σημαντικό μέρος του κύκλου του ατμού, επειδή επιτρέπει σε μια μονάδα ατμού να ανακυκλώνει ατμό που διαφορετικά θα είχε χαθεί. Για το λόγο αυτό, οι συμπυκνωτές συμβάλλουν στην αύξηση της απόδοσης σε ατμοηλεκτρικούς σταθμούς, μειώνοντας τις απαιτήσεις σε νερό.

Συνήθως, οι επιφανειακοί συμπυκνωτές αποτελούνται από μια κατασκευή κελύφους και σωλήνα. Αυτό είναι όπου το κρύο νερό τρέχει μέσα από μια σειρά σωλήνων μέσα σε ένα μεταλλικό κέλυφος γεμάτο με εξαντλημένο ατμό. Το δροσερό νερό φέρνει τους σωλήνες σε σχετικά χαμηλή θερμοκρασία, η οποία στη συνέχεια ψύχει τον ατμό μέσα στο κέλυφος. Αφού συμπυκνωθεί ο ατμός, το νερό συλλέγεται κάτω από τη μονάδα σε ένα ζεστό πηγάδι. Σε μικρότερες εφαρμογές ατμού, η μονάδα συμπύκνωσης μπορεί να έχει μορφή παρόμοια με ένα ψυγείο αυτοκινήτου.

Ένας άλλος κοινός τύπος μονάδας συμπύκνωσης είναι μια μονάδα συμπύκνωσης κλιματιστικού. Αυτό είναι μόνο ένα μέρος από τρία βασικά εξαρτήματα σε μια μονάδα κλιματισμού. Πρώτον, μια μονάδα συμπύκνωσης συμπυκνώνει τους ατμούς ψυκτικού σε υγρή μορφή. Δεύτερον, όπως μια αντλία, ένας συμπιεστής δημιουργεί μια σταθερή ροή ψυκτικού υγρού, όπου κινείται κατά μήκος στο τρίτο στάδιο. Αυτό το τρίτο στάδιο αποτελείται από έναν ανεμιστήρα ή έναν ανεμιστήρα, ο οποίος εκτοξεύει κρύο αέρα που δημιουργείται από την ψυκτική επίδραση του ρέοντος ψυκτικού υγρού.

Οι μονάδες συμπύκνωσης χρησιμοποιούνται επίσης συνήθως σε χημικές εφαρμογές. Μια εργαστηριακή μονάδα συμπύκνωσης, ωστόσο, είναι πολύ διαφορετική από ό,τι θα έβλεπε κανείς σε ένα εργοστάσιο ατμού ή ένα κλιματιστικό. Σε αντίθεση με τους κοινούς εναλλάκτες θερμότητας, οι εργαστηριακοί και οι χημικοί συμπυκνωτές αποτελούνται από έναν μεγάλο γυάλινο σωλήνα μέσω του οποίου ρέει νερό. Στη μέση αυτού του μεγαλύτερου σωλήνα υπάρχει ένας άλλος μικρότερος σωλήνας, στον οποίο εισέρχεται ένας καυτός ατμός. Κατά την είσοδο, η ψυκτική επίδραση του νερού που το περιβάλλει φέρνει τον ατμό σε μια θερμοκρασία στην οποία μπορεί να συμπυκνωθεί.

Μια κοινή χρήση των εργαστηριακών συμπυκνωτών είναι η απόσταξη νερού. Το νερό περιέχει πολλές ακαθαρσίες που είναι ανεπιθύμητες στη θέρμανση και τις χημικές διεργασίες. Όταν θερμαίνεται μέχρι το σημείο στο οποίο εξατμίζεται το νερό, μικρές, ακάθαρτες αποθέσεις μπορούν να μείνουν πίσω. Σε ατμοηλεκτρικούς σταθμούς, αυτό είναι πολύ ανεπιθύμητο, επειδή αυτές οι εναποθέσεις μπορεί να οδηγήσουν σε διάβρωση. Σε χημικές εφαρμογές, η παρουσία ακαθαρσιών μπορεί επίσης να οδηγήσει σε ανεπιθύμητη χημική αντίδραση.
Ένας άλλος τύπος μονάδας συμπύκνωσης είναι γνωστός ως συμπυκνωτής άμεσης επαφής. Σε αυτόν τον τύπο, το αέριο και το ψυκτικό υγρό έρχονται σε άμεση επαφή. Όταν χρησιμοποιούνται, το υγρό και το αέριο που συνδυάζονται είναι πανομοιότυπες ουσίες σε διαφορετικές μορφές, όπως ο συνδυασμός νερού και ατμού.