بررسی اواپراتور و کندانسور
آیا می‌دانید اواپراتور و کندانسور چیست و چه کاربردی دارد؟ این دستگاه‌ها در سردخانه‌ها، سیستم تهویه مطبوع و … استفاده می‌شوند و برای استفاده دقیق، نیاز به شناخت دارند.
در این مقاله می‌خواهیم بررسی کنیم که اواپراتور و کندانسور چیست؟
یک سیستم تهویه مطبوع دارای دو سیم پیچ، کندانسور و اواپراتور است که معمولا از لوله‌های مسی با پره‌های آلومینیومی ساخته می‌شوند. اواپراتور یا کویل داخلی، اغلب به عنوان کویل سرد توصیف می‌شود زیرا خنک کننده داخلی را فراهم می‌کند. این کویل با جذب گرما از هوای داخل که توسط فن هواگیر دمیده می‌شود، کار می‌کند. کندانسور یا کویل بیرونی، کویل گرم است زیرا گرما را با دمیدن هوای بیرون از طرف یک فن بر روی سطح دفع می‌کند.
اجزا اواپراتور و کندانسور
اجزای اصلی تشکیل دهنده اواپراتور و کندانسور شامل موارد زیر هستند:
اجزای کندانسور
اولین اجزای تشکیل دهنده کندانسور شامل پوسته است که بخش بیرونی کندانسور را تشکیل می‌دهد.
دومین بخش کندانسور، شامل لوله‌ها هستند که به عنوان مهم‌ترین بخش این دستگاه شناخته می‌شود. درون لوله، یک مایع پر فشار جاری است.
با توجه به اینکه برای تبدیل فاز مایع به گاز از مبرد استفاده می‌شود، سومین بخش کندانسور شامل سیال خنک کننده است که میزان حرارت مبرد را کاهش می‌دهد. البته سیال خنک کننده ممکن است به صورت مایع یا گاز باشد.
بخش دیگر کندانسور شامل یک دریچه کوچک است که برای ورود مایع خنک کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، یک دریچه کوچک دیگر نیز وجود دارد که مایع با دمای بالا را از کندانسور خارج می‌کند.
دریچه دیگر کندانسور، برای ورود مایعی که با کمک مبرد به گاز تبدیل شده است مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، دریچه دیگری وجود دارد که مایع مبرد خنک شده را از کندانسور خارج می‌کند.
اجزای اواپراتور
اجزای اواپراتور شامل موارد زیر هستند:
با توجه به نوع اواپراتور، اجزای آن متفاوت است. به عنوان مثال، اجزای اواپراتور کویلی پره دار شامل موارد زیر هستند:
- کویل های مسی
- فن اواپراتور
- المنت دیفراست
- لوله درین
- ترمودیسک دیفراست
- جعبه برق
اجزای اواپراتور پوسته لوله ای
اما اجزای اواپراتور پوسته لوله‌ای به صورت زیر است:
- لوله‌های مسی
- تیوب شیت
- بافل
- پوسته
تفاوت بین اواپراتور و کندانسور چیست؟
در اینجا بررسی خواهیم کرد که تفاوت اواپراتور و کندانسور چیست؟
اواپراتور
ممکن است تصور کنید که تهویه مطبوع شما هوای خنک را به خانه شما اضافه می‌کند، اما دقیق‌تر است که بگوییم واحد AC گرما را از هوای داخل کم می‌کند و آن را به بیرون منتقل می‌کند. این انتقال در سیم پیچ‌های اواپراتور در نیمه داخلی سیستم تهویه مطبوع شما انجام می‌شود. همانطور که مایع خنک کننده داخل کویل‌های فلزی تبخیر می‌شود، به عنوان یک هیت عمل می‌کند.
مس به راحتی گرما را هدایت می‌کند، بنابراین سیم پیچ‌هایی که حاوی مایع خنک کننده هستند معمولا از این فلز ساخته می‌شوند. برای به حداکثر رساندن سطح و ارائه قدرت خنک کنندگی بیشتر، کویل‌های مسی دارای پره‌های فلزی یا پره‌هایی هستند که آنها را احاطه کرده‌اند. در یک سیستم پمپ حرارتی دوگانه یا هیبریدی، همان کویل‌هایی که در تابستان به عنوان محل تبخیر برای خنک کردن خانه شما عمل می‌کنند، در زمستان به مکان‌های متراکم تبدیل می‌شوند تا گرما را فراهم کنند.
استخراج گرمای داخل از هوا و افزودن آن به مبرد وظیفه کویل اواپراتور است. اواپراتور که در داخل هواگیر داخلی نصب شده است، به طور مداوم در معرض جریان هوای گرمی است که توسط دمنده سیستم از اتاق‌های جداگانه از طریق کانال‌های برگشتی کشیده می‌شود. مبردی که از طریق لوله‌های مسی در کویل گردش می‌کند، بخار سردی در حدود ۴۰ درجه است. در این حالت، خواص جاذب حرارت مبرد به حداکثر می‌رسد.
انرژی گرمایی حاصل از جریان هوای گرم محل از طریق لوله‌های کویل مسی سرد شده منتقل و به آسانی توسط جریان مبرد جذب می‌شود. با انرژی گرمایی که توسط سیم پیچ استخراج می‌شود، جریان هوای خنک شده توسط دمنده به کانال‌های تامین فشار داده شده و در سراسر خانه پراکنده می‌گردد. در همان زمان، گرما استخراج شده با سطوح کویل تبخیرکننده منجمد باعث ایجاد تراکم می‌شود که سطح رطوبت در جریان هوا را کاهش و هوا را درست همانطور که Willis Carrier بیش از یک قرن پیش طراحی کرده بود، تهویه می‌کند.
پس از خروج از کویل اواپراتور، مبرد از طریق یک مجرای عایق شده به قسمت تهویه مطبوع در فضای باز که معمولا مستقیما در پشت خانه قرار دارد، جریان می‌یابد. این کابینت شامل کمپرسور و کویل کندانسور است. مبرد ورودی به کمپرسور تحت فشار وارد و مولکول‌های انرژی گرمایی را متمرکز می‌کند و دمای بخار مبرد را به بیش از ۱۰۰ درجه می‌رساند. این حالت فوق گرم، انتقال موثر انرژی گرمایی به هوای بیرون را تضمین می‌کند، حتی زمانی که دمای بیرون بالا است، مانند یک روز گرم تابستان.
کندانسور
سیم پیچ کندانسور طراحی مشابه اواپراتور داخلی دارد. با این حال، تفاوت بین اواپراتور و کندانسور چیست؟ اواپراتور با کندانسور دقیقا معکوس است. در حالی که اواپراتور گرما را از هوای داخل می‌گیرد، سیم پیچ کندانسور گرما را در هوای بیرون آزاد می‌کند. باری از انرژی گرمایی که از محل استفاده شما استخراج و در بخار مبرد داغ فشرده می‌شود، هنگامی که مبرد به داخل سیم پیچ گردش و متراکم می‌شود، به سرعت آزاد خواهد شد. همانطور که مبرد بار حرارتی خود را آزاد می‌کند، یک فن تعبیه شده از طریق مسیرهای کویل کندانسور گرما را به هوای بیرون پخش می‌کند.
مبرد به صورت یک مایع پرفشار از سیم پیچ کندانسور خارج ، یک چرخش U را ایجاد می‌کند و به سمت سیم پیچ اواپراتور جریان می‌یابد. یک دریچه انبساط قبل از اواپراتور جریان مبرد را محدود می‌کند، آن را از یک روزنه باریک عبور می‌دهد و آن را به حالت تبخیر تبدیل می‌کند تا بتواند انرژی گرمایی بیشتری را از خانه شما جذب کند.
فرق کندانسور و اواپراتور در قیمت
فرق کنداسور و اواپراتور در قیمت به این ترتیب است که کویل های کندانسور معمولا گرانتر از کویل‌های اواپراتور هستند. هزینه تعویض کویل اواپراتور تقریبا نصف هرینه نصب کویل های کندانسور است. در نتیجه کندانسور از هر نظر گرانتر از اواپراتور است.
جدول تفاوت‌های اواپراتور و کندانسور
| کنداسور | اواپراتور |
| ظرفیت جابجایی سیال با فشار بالا | ظرفیت جابجایی سیال با فشار پایین |
| در فرآیند کندانس انرژی آزاد می‌شود | در فرآیند تبخیر انرژی نیاز است |
| مس بهترین متریال مورد استفاده در آن | بیشترین متریال مورد استفاده در آن مس و آلومینیوم |
| در یونیت خارجی قرار دارد | در یونیت داخلی قرار دارد |
| فشار داخلی بالا | فشار داخلی پایین |
| به طور کلی کوچکتر از کویل اواپراتور | به طور کلی بزرگتر از سیم پیچ کندانسور |
| فرآیند گرمازا | فرآیند گرماگیر |
| گرما را از مایع مبرد گرفته و از سیستم خارج می‌کند. | گرما را به وسیله مایع مبرد از محیط می‌گیرد. |
سوال: وقتی کندانسور بزرگتر از اواپراتور باشد چه اتفاقی می‌افتد؟
پاسخ: هنگامی که کویل‌های اواپراتور و کندانسور شما از نظر اندازه با هم مطابقت ندارند، سیم پیچ‌های با اندازه کوچکتر نمی‌توانند ظرفیت کویل‌های اندازه بزرگتر را حفظ کنند، که باعث می‌شود کل سیستم بیشتر کار کند و هر چه سیستم شما بیشتر کار کند، انرژی بیشتری مصرف می‌کند.
سوال: بزرگتر بودن سطح کویل‌های اواپراتور نسبت به کندانسور چه نتیجه‌ای دارد؟
پاسخ: بزرگتر بودن سطح کویل‌های اواپراتور باعث می‌شود امکان اینکه هوا بتواند روی آن جریان یابد افزایش پیدا کند. این امر فرآیند حذف گرما را تسریع می‌کند. افزایش سطح همیشه سرعت گرمایش و سرمایش را افزایش می‌دهد.
کاربرد اواپراتور
اواپراتور کاربردهای گوناگونی در صنعت دارد که در ادامه به برخی از آنها را برای شما بیان می‌کنیم:
- یکی از مهم‌ترین کاربردهای اواپراتور در صنعت، کاهش دمای هوای محیط یا مایعات است. برای انجام این کار باید یک مایع مبرد را وارد لوله‌های اواپراتور کرد. زمانی که مایع مبرد در تمامی بخش‌های لوله جریان پیدا کند، حرارت و گرمای مایعات اطراف خود را جذب کرده و دمای محیط را کاهش می‌دهد. البته در برخی از مواقع، اواپراتور ممکن است باعث کاهش دمای هوا شود. بنابراین، می‌توان از این دستگاه برای جذب گرمای هوا یا مایعات استفاده کرد. معمولاً برای کاهش میزان گرمای هوا در سردخانه، از اواپراتور استفاده می‌شود.
- علاوه بر این، می‌توان در صنعت برای افزایش غلظت مواد غذایی از اواپراتور استفاده کرد. به عنوان مثال، برای اینکه نوشیدنی‌ها به غلظت مناسب برسند، باید مقداری از آب موجود در آنها را تبخیر کرد. برای انجام این کار از اواپراتور استفاده می‌شود. همین ویژگی باعث شده است تا اواپراتور یک گزینه مناسب برای استفاده در صنایع دارویی باشد. زیرا مواد دارویی باید با کمترین میزان رطوبت وارد بازار شوند.
- از دیگر کاربردهای اواپراتور در صنعت، از بین بردن مایعات موجود در لوله‌ها است. گاهی اوقات ممکن است مقداری بخار آب یا مایعات درون لوله‌های صنعتی باقی بمانند. این مقدار کم رطوبت و مایعات، ممکن است باعث خوردگی شود. با کمک اواپراتور، بخار آب و مایعات اضافی جذب دیواره لوله‌ها می‌شوند و به سرعت تبخیر خواهند شد.
کاربرد کندانسور
کاربرد دستگاه کندانسور به صورت زیر است:
- معمولاً کندانسورها در سردخانه مورد استفاده قرار می‌گیرند. کندانسور در سردخانه‌ها نقش چیلر تراکمی دارد.
- کندانسور در صنعت نیز به وفور مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولاً در صنایع مختلف برای انجام تقطیر در تجهیزات صنعتی، از کندانسور استفاده می‌شود.
- یکی دیگر از مهم‌ترین کاربردهای کندانسور، کاهش دمای تجهیزات و لوازم خانگی است. به عنوان مثال، برای متعادل سازی و کاهش دمای یخچال از کندانسور استفاده می‌شود.
نوع عملکرد اواپراتور و کندانسور
عملکرد اواپراتور و کندانسور تا حدودی با یکدیگر متفاوت است. در ادامه به طور کامل درباره عملکرد اپراتور و کندانسور صحبت می‌کنیم.
عملکرد اواپراتور
وظیفه اصلی اواپراتور این است که مایعات را تبخیر کند. با استفاده از این دستگاه می‌توان میزان مایعات اضافی در لوله‌ها را جذب و تبخیر کرد. به عبارت دیگر، اواپراتور باعث تبدیل فاز مایع به گاز می‌شود. فرایند تغییر فاز ممکن است برای تبخیر مایعات داخل کویل مورد استفاده قرار بگیرد. همچنین برای کاهش دمای مایعات اطراف کویل نیز می‌توان از اواپراتور استفاده کرد. برای کاهش دمای محیط و ایجاد سرما، ابتدا دستگاه اواپراتور مایع مبرد را داخل لوله‌ها به جریان می‌اندازد.
گاهی اوقات ممکن است از یک پمپ آب برای جذب گرمای هوای اطراف استفاده شود. تمامی این پارامترها در کنار یکدیگر میزان حرارت محیط را کاهش داده و باعث ایجاد سرمایش می‌شوند. البته اواپراتورها از نظر عملکرد و ساختار کاملا با یکدیگر متفاوت هستند و هر کدام وظیفه خاصی را بر عهده دارند. اما در نهایت، هدف کلی تمام آنها جذب گرما و تغییر فاز است.
عملکرد کندانسور
هدف اصلی کندانسور این است که مبرد را خنک کند. کندانسور با جذب گرما از مبرد، باعث تغییر فاز آن می‌شود. در واقع ماده اولیه در حالت گازی، گرمای خود را به کندانسور می.دهد و خنک می‌شود. برای انجام این کار، ابتدا گاز باید وارد کمپرسور شود و تحت فشار قرار بگیرد. زمانی که دمای گاز تا حد زیادی افزایش پیدا کرد و مولکول‌های آن تحت فشار زیاد قرار گرفتند، کندانسور با استفاده از آب یا هوا گاز را خنک می‌کند.
همچنین کندانسور بدون اینکه فشار را تغییر دهد، فاز محیط را تغییر داده و گاز را به مایع تبدیل می‌کند. پرکاربردترین انواع کندانسورها، کندانسورهای هوایی هستند که با استفاده از هوا، گاز را به مایع تبدیل خواهند کرد.
نکات نگهداری اواپراتور و کندانسور
برای اینکه طول عمر و بازدهی اوپراتور و کندانسور افزایش پیدا کند، پیشنهاد می‌کنیم به برخی از نکات زیر توجه داشته باشید:
- به صورت مرتب اواپراتور را مورد بررسی قرار دهید. تجمع یخ اضافی روی اواپراتور ممکن است منجر به بروز مشکلات بسیار زیادی شود. در صورتی که از قسمت پشتی اواپراتور طرف دیگر را نمی‌بینید، بهتر است از فرایند دیفراست برای ذوب کردن یخ روی اواپراتور استفاده کنید.
- برای افزایش کارایی اواپراتور و کندانسور، به صورت روزانه گزارش تهیه کنید. هر عامل محیطی ممکن است باعث افزایش و کاهش دمای محیط شود. این مسئله به مرور زمان بر عملکرد اواپراتور و کندانسور تاثیر گذار خواهد بود.
- پیوسته لوله‌های داخلی دستگاه را تمیز کنید. زمانی که آلودگی‌ها و مواد زائد روی لوله‌های داخلی دستگاه تجمع پیدا کنند، راندمان و بازدهی اواپراتور و کندانسور کاهش پیدا خواهد کرد.
- برای جلوگیری از خوردگی لوله‌ها و پیشگیری از آسیب رسیدن به دستگاه، بهتر است از آب تصفیه شده استفاده کنید. زیرا مواد معدنی موجود در آب ممکن است خود یک عامل موثر بر کاهش کارایی اواپراتور و کندانسور باشند.
نکات تمیز کردن کویل
اگر سیم پیچ به گرد و غبار سبک یا خاکی که به باله‌ها می‌چسبد آلوده شده باشد، دمیدن هوای فشرده با فشار کم در میان پره‌ها یا استفاده از یک برس موی نرم ممکن است کافی باشد. استفاده از آب ساده یا محلول شوینده ملایم روی سطح، سپس اجازه دادن به آن برای ماندن روی سطح برای مدت کوتاهی، شست و شو را راحت‌تر خواهد کرد. رسوبات تهاجمی‌تر نیاز به استفاده از محلول‌ها یا حلال‌های پاک کننده قوی‌تری دارند.
شرکت برج پوشش آپادانا مجموعه ای فعال در زمینه مشاوره، طراحی، تولید و اجرای انواع ساندویچ پانل های سقفی و دیواری و سردخانه ای می باشد که با بهره مندی از مهندسین، مشاوران، طراحان و با پشتوانه نیروهای فنی و متخصص شروع به کار نموده است.
