Kas yra paviršinis kondensatorius?

Paviršinis kondensatorius yra šilumokaičio tipas, dažnai naudojamas kondensuoti garą esant vakuuminiam slėgiui kaip šiluminės elektrinės dalis. Vamzdis ir korpuso kondensatorius paverčia garą iš dujų fazės į skystį kaip termodinaminio ciklo, kurį sudaro garo generatorius, siurblys ir turbina, dalį. Garai kondensuojasi ant išorinio vamzdžių paviršiaus, per kurį teka aušinamasis vanduo. Vanduo gali būti tiekiamas iš uždaro ciklo sistemos arba sistemos, atviros išoriniam šaltiniui. Paviršiaus kondensatoriaus konfigūracija nustatoma pagal praėjimų skaičių, ar sistema yra padalinta, ir korpuso formą.

Termodinaminis ciklas naudojant paviršinį kondensatorių apima generatorių, kuriame vanduo kaitinamas, kad susidarytų aukšto slėgio garai. Garų slėgis varo turbiną, kad gamintų energiją. Sistema perleidžia garus į paviršinį kondensatorių esant mažesniam slėgiui. Kondensatorius paverčia garą atgal į skystį. Siurblys perkelia kondensuotą vandenį atgal į garų generatorių, kad ciklas galėtų kartotis.

Kondensatoriaus fizinė forma yra apvalkalas su vamzdelių ryšuliu, einančio per jį. Vamzdžiais teka aušinamasis vanduo. Šilumos mainai vyksta, kai aušinamasis vanduo vamzdžių paviršiumi sugeria šilumą iš garų. Dėl šilumos praradimo garai virsta skystu vandeniu, vadinamu kondensatu, ir nukrenta į kondensatoriaus dugną. Aušinimo vanduo gali būti recirkuliuojamas uždaro ciklo būdu arba gali būti paimtas iš išorinio šaltinio, pvz., ežero ar upės, ir išleidžiamas pratekėjus per kondensatorių.

Vakuuminis slėgis yra svarbus sistemos efektyvumui. Paviršinio kondensatoriaus korpusas palaikomas vakuume, išlaikant temperatūrą pakankamai žemoje vietoje, kad vandens garų slėgis būtų mažesnis už aplinkos slėgį. Šis sumažintas lygis padeda padidinti slėgio kritimą turbinoje ir taip pagerinti galią. Vakuuminis slėgis linkęs į kondensatorių traukti nesikondensuojančias dujas, tokias kaip oras. Šios dujos turi būti pašalintos, kad nesumažėtų efektyvumas dėl vamzdžius supančių nesikondensuojančių dujų, trukdančių šilumos mainams. Pašalinimas taip pat būtinas siekiant išvengti korozijos dėl deguonies buvimo sistemoje.

Įrenginio konstrukcijoje gali būti numatyta, kad aušinimo vanduo pro vamzdelius praeis vieną kartą arba gali turėti kelis vamzdžių ryšulius, kad vanduo tekėtų nuo korpuso galo iki galo du ar daugiau kartų arba praeitų. Padalintame paviršiuje kondensatorius turės atskiras sekcijas ir vamzdžių ryšulius, kad dalį įrenginio būtų galima išjungti techninei priežiūrai, o kita dalis vis dar veikia. Nedalomas įrenginys su vienu apvalkalu ir vamzdžių ryšuliu turi būti visiškai išjungtas dėl bet kokių techninės priežiūros ar problemų. Paviršiaus kondensatoriaus korpusai gali būti stačiakampio arba cilindro formos, priklausomai nuo įrangos vietos ir sistemos talpos.