Kondensator-Seitenplatte-L/R
Der Kondensator, ein Bestandteil der Kälteanlage, ist ein Wärmetauscher, der Gase oder Dämpfe in Flüssigkeiten umwandelt und die Wärme im Rohr sehr schnell an die Umgebungsluft abgibt. Da der Kondensatorprozess exotherm ist, ist seine Temperatur relativ hoch.
Kraftwerke nutzen zahlreiche Kondensatoren, um den Abdampf der Turbinen zu kondensieren. In Kälteanlagen werden Kondensatoren zur Kondensation von Kältemitteldämpfen wie Ammoniak und Freon eingesetzt. In der petrochemischen Industrie dienen Kondensatoren der Kondensation von Kohlenwasserstoffen und anderen chemischen Dämpfen. Auch bei der Destillation wird das Gerät, das Dampf in den flüssigen Zustand überführt, als Kondensator bezeichnet. Alle Kondensatoren arbeiten, indem sie einem Gas oder Dampf Wärme entziehen.
Die Bestandteile des Kältesystems sind Wärmetauscher, die Gase oder Dämpfe in Flüssigkeiten umwandeln und die Wärme im Rohr sehr schnell an die Umgebungsluft abgeben. Der Arbeitsprozess des Kondensators ist exotherm, daher ist seine Temperatur relativ hoch.
Kraftwerke nutzen zahlreiche Kondensatoren, um den Abdampf der Turbinen zu kondensieren. Kondensatoren werden in Kälteanlagen zur Kondensation von Kältemitteldämpfen wie Ammoniak und Freon eingesetzt. In der petrochemischen Industrie dienen sie der Kondensation von Kohlenwasserstoffen und anderen chemischen Dämpfen. Auch bei der Destillation wird das Gerät, das Dampf in den flüssigen Zustand überführt, als Kondensator bezeichnet. Alle Kondensatoren arbeiten, indem sie einem Gas oder Dampf Wärme entziehen.
In einer Kälteanlage sind Verdampfer, Kondensator, Kompressor und Drosselventil die vier wesentlichen Komponenten. Der Verdampfer transportiert das Kältemittel. Das Kältemittel nimmt die Wärme des zu kühlenden Objekts auf. Der Kompressor ist das Herzstück der Anlage. Er saugt den Kältemitteldampf an, verdichtet ihn und transportiert ihn. Der Kondensator gibt die Wärme ab und überträgt die vom Verdampfer aufgenommene Wärme sowie die vom Kompressor erzeugte Wärme an das Kältemittel. Das Drosselventil drosselt den Kältemittelstrom und reduziert dessen Druck. Gleichzeitig reguliert es die Menge des in den Verdampfer strömenden Kältemittels und teilt das System in Hochdruck- und Niederdruckseite. Im eigentlichen Kältesystem gibt es neben den oben genannten vier Hauptkomponenten oft noch einige Hilfseinrichtungen wie Magnetventile, Verteiler, Trockner, Wärmekollektoren, Schmelzsicherungen, Druckregler und andere Komponenten, die den Betrieb verbessern sollen. Entwickelt für Wirtschaftlichkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit.
Klimaanlagen lassen sich je nach Kondensationsart in wasser- und luftgekühlte Geräte unterteilen und je nach Verwendungszweck in zwei Typen: einseitig kühlende Geräte und Geräte mit Kühl- und Heizfunktion. Unabhängig vom Typ bestehen sie aus folgenden Hauptkomponenten.
Die Notwendigkeit des Kondensators beruht auf dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik: Demnach fließt Wärmeenergie in einem geschlossenen System nur in eine Richtung, also von hoher zu niedriger Wärme. Auch in der mikroskopischen Welt bewegen sich die Wärmeträgerpartikel ausschließlich von geordneten zu ungeordneten Zuständen. Wenn einer Wärmekraftmaschine also Energie zugeführt wird, um Arbeit zu verrichten, muss diese Energie auch stromabwärts abgegeben werden. Dadurch entsteht ein thermisches Energiedefizit zwischen Zu- und Abfluss, der Wärmefluss wird ermöglicht und der Kreislauf setzt sich fort.
Damit die Last wieder Arbeit verrichten kann, muss zunächst die noch nicht vollständig abgeführte Wärmeenergie abgeführt werden. Hierfür ist ein Kondensator erforderlich. Ist die Umgebungstemperatur höher als die Temperatur im Kondensator, muss diesem künstlich Arbeit zugeführt werden (üblicherweise mit einem Kompressor), um ihn zu kühlen. Das kondensierte Fluid gelangt so wieder in einen Zustand hoher Temperatur und niedriger Wärmeenergie und kann erneut Arbeit verrichten.
Die Wahl des Kondensators umfasst die Auswahl von Bauform und Modell und bestimmt den Durchfluss und den Widerstand des durch den Kondensator strömenden Kühlwassers oder der Kühlluft. Bei der Wahl des Kondensatortyps sind die örtliche Wasserquelle, die Wassertemperatur, die klimatischen Bedingungen sowie die Gesamtkühlleistung der Kälteanlage und die baulichen Gegebenheiten des Kälteraums zu berücksichtigen. Nach Festlegung des Kondensatortyps wird die Wärmeübertragungsfläche des Kondensators anhand der Kondensationslast und der Wärmelast pro Flächeneinheit berechnet, um das passende Kondensatormodell auszuwählen.