Воздушные конденсаторы

Холодильные агрегаты вне зависимости от размеров и назначения состоят из множества узлов. Один из наиболее важных — воздушный конденсатор, предназначенный для отвода тепловой энергии от компрессора. Потратьте не более пяти минут, чтобы узнать, что он собой представляет и как работает.

Сфера применения холодильных установок с воздушным конденсатором

Малые холодильные установки применяются не только торговыми предприятиями. Их устанавливают в машинах-изотермах, автобусах междугороднего сообщения, бытовых сплит-системах и кондиционерах.

Средние холодильные агрегаты незаменимы на промышленных предприятиях, там, где нужно поддерживать определенный микроклимат одновременно на большой территории. Востребованы они и в нефтеперерабатывающей, нефтехимической промышленности для конденсации продуктов переработки или продукционного аммиака. Во всех перечисленных случаях для постоянной подачи воздуха и отвода тепла устанавливают осевой вентилятор. Сам же конденсатор — это змеевики, обдуваемые воздухом. Если мощность агрегата не превышает 2—3 кВт, все узлы системы монтируют на общей раме. Обязательное условие работы герметичного или бессальникового компрессора — наличие отдельного электродвигателя. В крупных торговых центрах, магазинах большой площади часто устанавливают холодильные агрегаты мощностью до 15 кВт. Компрессоры — бессальниковые. В этом случае воздушный конденсатор выносится в отдельный блок для размещения, например, на крыше. Это связано с его значительными размерами, в разы превышающими аналогичные показатели самого компрессора.

Сравнение воздушного охлаждения с водяным

На первых этапах в кондиционерах, холодильных системах применялось преимущественно водяное охлаждение. Воздушное стали использовать с конца 60-х годов XX века. Основная причина перехода на новый тип оборудования — снижение негативного воздействия на окружающую среду. В воздушных конденсаторах практически не задействуется пресная вода, не приходится решать, как ее утилизировать. К тому они дешевле в эксплуатации, сокращаются первоначальные расходы на покупку, монтаж и обслуживание. К недостаткам холодильных установок с плоскими конденсаторами с воздушным зазором необходимо отнести значительный шум, сопровождающий работу вентиляторов. К тому же конденсация происходит при более высоких температурах, чем в системах с водяным охлаждением. На практике это приводит к значительному перерасходу электроэнергии в летние месяцы. Зимой же для полноценной работы системы требуются специальные устройства, позволяющие регулировать давление конденсации.

Классификация воздушных конденсаторов

Применительно к холодильным установкам малой мощности используют следующую классификацию:

• Циркуляция воздушных масс может быть естественной (характерна для бытовых систем охлаждения) или принудительной.
• Хладагент в конденсаторе перемещается последовательно или по параллельным змеевикам. В самых сложных модификациях обустраиваются параллельно-последовательные системы трубок.

• Теплопередающие поверхности могут быть гладкотрубными, ребристо-трубными (плоский воздушный конденсатор снаружи закрывается ребрами диаметром 1,5—2 мм), панельными или листотрубными. В случае с панельными охладителями два листа соединяют в единую конструкцию. Для перемещения хладагента оставляют специальные каналы. 

Ребристо-трубные воздушные конденсаторы применяются совместно с установками с принудительным охлаждением. Форма ребер жестко не регламентирована, может быть выполнена в виде пластин. Реже для навивки применяют специальные ленты или ребра выдавливают непосредственно из трубки основы. Основное преимущество данного типа змеевиков — низкая себестоимость производства. Усилить теплопередающую способность можно за счет оребрения внутренней поверхности змеевика. Но такие конструкции сложны в производстве и еще не получили широкого распространения. В стандартном же варианте коэффициент оребрения составляет 20—40%.