کندانسور

کندانسور ( انتقال گرما )    جهت درج نیازمندی های صنعت اینجا کلیک کنید

در سیستم های شامل انتقال گرمایی ، یک کندانسور مبدل گرمایی است که ماده ای را از حالت گازی آن به مایع متراکم می کند . سرانجام این ، گرمای نهان توسط ماده بالا برده می شود و به خنک کننده کندانسور منتقل خواهد شد . برای مثال یخچال از یک کندانسور برای رهایی از گرمای استخراج شده از داخل واحد به هوای خارج استفاده می کند ، کندانسور ها در تهویه مطبوع پروسه های شیمیایی صنعتی مثل تقطیر ، موتورهای بخاری تولید برق و دیگر سیستم های مبدل گرمایی استفاده می شوند . استفاده از هوای خنک یا هوای محیطی به عنوان خنک کننده در بسیاری کندانسور ها مرسوم می باشد .

یک کندانسور سطحی مثالی از یک سیستم مبدل گرمایی می باشد . آن یک مبدل گرمایی لوله ای و پوسته ای است که در خروجی هر توربین بخار در ایستگاههای نیروی گرمایی نصب می شود .

در شیمی ، یک کندانسور ، دستگاهی است که بخارهای داغ را خنک می کند و آنها را وادار می کند تا به مایع متراکم شوند مثالها شامل کندانسور Allihn . Graham . Liebig می باشند . این نباید بایک واکنش تراکمی که دو جزء را به یک مولکول واحد، با واکنش اضافه کردن و حذف کردن متصل می کند ، اشتباه گرفته شود .

در آزمایشگاه تقطیر ، برگشت و تبخیر کننده دورانی ، چندین نوع از کندانسور ها هستند که عموما استفاده می شوند . کندانسور Liebig به سادگی یک لوله راست درون پوشش آبی خنک می باشد و ساده ترین شکل کندانسور و نسبتا ارزان ترین می باشد .

کندانسور Graham یک لوله مارپیچی درون پوشش آبی می باشد و کندانسور Allihn دارای یک سری از مجراهای باریک کوچک و بزرگ درون لوله می باشد که هر کدام ناحیه مسطحی را که اجزاء بخار ممکن است متراکم شود را افزایش می دهند . بخاطر اشکال پیچیده تر برای ساخت ، این انواع آخری گرانتر هستند . این سه نوع کندانسور ها وسایل شیشه ای هستند چرا که نوعا از شیشه ساخته می شوند. کندانسور های تجاری موجود معمولا با اتصالات شیشه ای سنباده ای متناسب هستند و در طول های استاندارد ، ۱۰۰ و ۲۰۰ و ۴۰۰ میلی متر می باشند .

کندانسور های هوایی بدون پوشش هستند به طوریکه کندانسور های آبی شامل پوششی برای آب می باشد .

کندانسور ( آزمایشگاه )

دریک آزمایشگاه ، یک کندانسور بخشی از وسیله شیشه ای آزمایشگاهی هستند که برای خنک کردن بخارهای داغ یا مایع های داغ استفاده می شوند . یک کندانسور معمولا شامل یک لوله شیشه ای بزرگ می باشد که شامل یک لوله شیشه ای کوچکتر است که در هر طول آن حرکت کرده که درون آن ، سیالات داغ عبور می کنند . انتهای لوله شیشه ای داخلی معمولا با اتصالالت شیشه ای سنباده ای متناسب هستند که به سادگی با دیگر ابزار شیشه ای جور می شوند . انتهای بالایی معمولا به هوای آزاد ،یا هواکش میان جوشاننده یا یک لوله خشک کننده بازگذاشته می شود تا از ورود آب یا اکسیژن جلوگیری کند .

لوله شیشه ای خارجی معمولا دو اتصال دهنده شامل یک خنک کننده، معمولا آب شیر یا ترکیب آب خنک شده یا ضد یخ دارد که از میان آن عبور داده می شود. برای بیشترین کارآمدی

همیشه آب سرد از پایین وارد شده و از بالا خارج می شود . کندانسور های چندگانه ممکن است که به طور سری متصل شوند . به طور معمول یک نرخ جریان بالا برای نگهداری سطح خنک کننده نیاز نمی باشد .

کاربرد ها

کندانسور ها اغلب در برگشت ، یعنی جایی که بخارهای حلال داغ مایع گرم شده سرد می شوند و اجازه دارند که به سمت عقب بچکند ، استفاده می شوند این از دست دادن حلال را کاهش داده و به ترکیب اجازه می دهد تا برای دوره های طولانی تر گرم شود . کندانسور ها در تقطیر استفاده می شوند تا بخارهای داغ را سرد کرده و آنها را به مایع ،برای مجموعه جداگانه متراکم کند .برای تقطیر جزء به جزء ، یک کندانسور هوایی یا Vigreux برای آهسته کردن نرخی استفاده می شود که در آن بخارهای داغ بالا رفته و جدا سازی بهتری را بین اجزاء مختلف در تقطیر فراهم می کند .
برای تقطیر درمقیاس میکرو ، اسباب تجاری موجود می باشند که شامل ظرف ، کلاهک ، کلایزن و کندانسور ترکیب شده به یک تکه می باشند .

این حجم hold-up را کاهش داده و نیاز برای اتصالات شیشه ای سنباده ای که از آلودگی توسط گریس و روغن و سوراخ های هوایی جلوگیری می کنند را آشکار می کند .

کندانسور هوایی

یک کندانسور هوایی ساده ترین نوع کندانسور می باشد تنها یک لوله وجود دارد و گرمای سیال به شیشه که توسط هوا خنک می شود هدایت می شود . این به دستگاه تقطیر مورد استفاده شیمی دان ها مربوط می شود. کندانسور هوایی معمولا برای تقطیر جزء به جزء استفاده شده و می تواند با چند ماده مثل دانه های شیشه ای ، تکه های فلزی یا حلقه های Raschig بسته بندی شده تا تعداد صفحات را افزایش دهد .

کندانسور Vigreux

این کندانسور نیمی از کندانسور هوای می باشد . معمولا به عنوان یک ستون شکننده برای تقطیر جرء به جزء استفاده می شود بر خلاف ستون های دیواره ای راست، یک ستون Vigreux دارای یک سری دندانه های رو به پایین در دیواره داخلی می باشد که سبب افزایش ناحیه سطح، بدون افزایش طول کندانسور می شوند . بخاطر پیچیدگی اضافه شده آنها ستون های Vigreux نسبت به طرح های دیواره ای راست متداول،تمابل به قیمت بالایی دارند .

کندانسور Liebig

کندانسور Liebig بنیادی ترین طرح خنک کننده آبی می باشد لوله داخلی راست می باشد که آن را برای ساختن ارزانتر می کند نام آن از Baron von liebig شیمیدان آلمانی گرفته شده اعتبار اختراع آن به او داده نمی شود چرا که زمانی قبل از او استفاده می شده است . به هر حال عقیده دارند که دستگاه توسط او مشهور شد .

مخترعان حقیقی ، که هر کدام به طور مستقل آن را اختراع کردند عبارتنداز

شیمیدان آلمانی weigel در سال ۱۷۷۱ ، دانشمند فرانسوی P.J. poisonnier درسال ۱۷۷۹ . و شیمیدان فنلندی Johan gadolin در سال ۱۷۹۱ .

Liebig خودش اشتباها طرح را به داروشناس آلمانی Johan gotting که پیشرفت هایی را در طرح weigel درسال ۱۷۴۴ ایجاد کرده بود . نسبت داد .

کندانسور liebig از یک دستگاه تقطیر ساده بخاطر استفاده از خنک کننده مایع کارآمدتر می باشد، آب می تواند گرمای بیشتری را نسبت به حجم مشابهی از هوا جذب کند و چرخه ثابت آن درون پوشش آبی دمای کندانسور را ثابت نگه می دارد . بنابراین کندانسور می تواند یک جریان بزرگتری از بخار وارد شده ( نسبته به کندانسور هوایی یا retort ) متراکم کند.

کندانسور Graham

این کندانسور دارای یک هسته مارپیچی می باشدکه در طول کندانسور حرکت می کند. دو ترکیب بندی متفاوت برای یک کندانسور graham وجود دارد . یک : مارپیچی شامل خنک کننده می باشد و میعان خارج از مارپیچ رخ می دهد این ترکیب بندی ظرفیت جریان را بیشینه می کند چرا که بخارها می توانند بالا و اطراف مارپیج جریان یابند، در ترکیب بندی دوم لوله پوششی شمال خنک کننده می باشد و میعان داخل مارپیج روی می دهد چرا که همه بخارها باید از میان کل طول مارپیج جریان یابند از اینسو تماس با خنک کننده طولانی می شود .

کندانسور Dimoth

شبیه به کندانسور Graham می باشد و دارای یک مارپیج دوبل داخلی برای خنک سازی رسانه درد بنابراین هم ورودی و هم خروجی خنک کننده در بالا قرار دارند . بخارها از میان پوشش از پایین به بالا حرکت می کنند. کندانسور های Dimroth از کندانسور های مارپیچی متداول، موثر تر هستند آنها اغلب در تبخیر کننده های دورانی یافت می شوند.

بخاطر نام Otto Dimroth نامگذاری شده است

کندانسور Allihn

کندانسور Allihn یا حبابی یا ساده تر ، کندانسور برگشت، بخاطر Felin Richard Allihn نامگذاری شده است .

این کندانسور شامل یک لوله شیشه ای بلند با یک پوشش آبی می باشد . یک سری از مجراهای باریک کوچک و بزرگ داخل لوله وجود دارد که هر کدام ناحیه مسطح که از طریق آنهااجزای بخار ممکن است که متراکم شوند را افزایش می دهد . به طور ایده آل برای برگشت مقیاس آزمایشگاهی مناسب می باشد .

کندانسور Friedrichs

این کندانسور که به عنوان کندانسور زبانه ای مارپیچی شناخته می شود که شامل یک لوله موئین زبانه ای سرد داخلی مارپیچی بزرگ می باشد که درون یک محفظه استوانه ای پهن ، بدون پوشش قرار دارد . بر این اساس بخارها که از محفظه بالا می روند ممکن است روی زبانه سرد متراکم شوند . در مقایسه کندانسور Graham با ابعاد مشابه ، که شامل یک لوله داخلی مارپیچ هم می باشد، کندانسور Friedrich اغلب تراکم موثرتری را فراهم می کند . چرا که کندانسور Friedrich ناحیه مسطح برگتری را برای خنک سازی فراهم می کند . بخارها نه فقط توسط خنک کننده که به دنبال زبانه داخلی سرد قرار دارد سرد می شوند بلکه توسط دیواره داخلی محفظه استوانه ای نیز سرد می شوند . دستگاه از نوع زبانه ای سرد مارپیچی امروزه به عنوان کندانسور Friedrich شناخته می شوند که توسط Fritz walter Paul friedrich اختراع شد او طرحی را برای این نوع از کندانسور در سال ۱۹۱۲ منتشر ساخت .

سرد کننده های دیگر

کندانسور های آبی که در بالا مطرح شدند ، با مایع های سرد دیگر مثل اتانول سرد شده نیز استفاده می شوند که می تواند در یک واحد پمپی باز چرخی سرد شوند . این کندانسور ها می توانند زیر ۰ درجه سرد شوند و مثلا در موردی که یک نفر می خواهد که یک واکنش را گرم کند تا به برگشت برسد مثلا اتر دی متیل که در ۲۰- درجه به جوش می آید ، می توانند استفاده شوند .

یخ خشک جامد یا ترکیب آستون یخ خشک نیز می تواند به عنوان سرد کننده در یک زبانه سرد به عنون یک خنک کننده استفاده شود .

نیازمندی های صنعت در دیوار صنعت

جهت درج نیازمندی های صنعت اینجا کلیک کنید