سایت علمی و پژوهشی آسمان

تحقیق رایگان سایت علمی و پژوهشی آسمان , تحقیقات دانش آموزی ، فرهنگیان و دانشجویان اقدام پژوهی گزارش تخصصی

کندانسور

مبنای طراحی کندانسورها ، بر پایه تفاوتگازوبخاراستوار است. گاز در بالاتر از دمایبحرانی است و بخار در پایین‌تر از دمای بحرانی قرار دارد. اگر مایعی بعد از حرارتدر یکی از دو حالت گاز یا بخار باشد، در حالت گاز و بالاتر از دمای بحرانی ، باتراکم هرگز نمی‌توان آن را مایع کرد، ولی در حالت بخار و پایین‌تر از دمای بحرانیاین عمل امکان‌پذیر است و کندانسورها بر پایه تبدیل بخار به مایع با تراکم استوارشده‌اند.

تقسیم بندی کندانسورها

کندانسورها به دو دسته اساسی تقسیممی‌شوند:

1.      کندانسورهای سطحی

2.      کندانسورهای تماسی

کندانسور سطحی

ساده‌ترین کندانسور سطحی ،مُبرّدیاست که درآزمایشگاهها وجود دارد. در این کندانسورها ، منبع سرمایی وجود دارد که گرمایبخاررا می‌گیرد و به این ترتیب بخار ، بهمایعتبدیل می‌شود. اگرمانعی مابین سرما و بخار وجود داشته باشد، کندانسور از نوع سطحی است، یعنی تماسمنبع سرما و بخار ، غیر مستقیم است. از داخل مبرد ، بخار در جریان است و از خارج ،مایع سرد کننده عبور می‌کند.

کندانسور تماسی

در کندانسورهای تماسی ، نحوه تماس منبع سرما با بخار بهصورت مستقیم است و مانعی مابین آنها وجود ندارد. یک کندانسور تماسی ، از یک ستون بابشقابکهای متعدد تشکیل یافته است که مسیر حرکت بخار از پایین ستون به بالا و مسیرحرکت مایع از بالای ستون و از درون بشقابک بالایی به پایین ستون و بشقابکهای زیریناست. در کندانسور تماسی ، انتقال حرارت کامل است و اتلاف گرما وجود ندارد، اما دربیشتر مواقع نمی‌توان این نوع تراکم را انجام داد، چون جداسازی بسیار مشکل است.

راندمان

راندمان کندانسور تماسی از کندانسور سطحی بیشتر است و این ، به آنعلت است که کندانسور تماسی از مراحل مختلف و بشقابکهای متعدد تشکیل یافته است ومانند این است که عمل تراکم چندین بار تکرار می‌شود.

کندانسور برج تقطیر

کندانسوری که دربرجتقطیرتعبیه شده است، یکمبدل حرارتیاست. در داخل لوله‌های کندانسوربرج تقطیر ، یک مایع سرد در جریان است که می‌تواند آب باشد، اما اگر محلول بالایبرج ، فرّاریتش خیلی پایین باشد، برای کندانس کردن آن ، انرژی زیادی لازم است وباید از سیالاتی استفاده شود که درجه سردی‌اش زیاد باشد، مانندازتمایع.

همینطور زمانی از ازت مایع استفاده می‌گردد کهدبیمحصولبالایی زیاد باشد. کندانسور می‌تواند به صورت کامل عمل کند، یعتی تمام بخار بالایبرج را به مایع اشباع تبدیل کند و مایع برگشتی را تا نقطه حباب کندانس می‌کند. زمانی هم می‌تواند به صورتکندانس جزئییاچگالش پاره‌ایعملکند.
در مواقعی که نقطه جوش مایع فرار خیلی پایین باشد، از کندانس جزئیاستفاده می‌شود. همینطور زمانی که محصول بالایی برج به صورت بخار لازم باشد، کندانسجزئی بکار می‌آید و چگالش کامل لازم نیست. در چنین حالتی اگر زمان تماس دو فاز بهحد کافی باشد و تعادل نسبی ایجاد شود، این مرحله ایده‌آل فرض می‌شود و بالای برج ،خود ، کندانسور می‌شود.