O que é um condensador de superfície?

Um condensador de superfície é um tipo de trocador de calor frequentemente usado para condensar o vapor sob pressão de vácuo como parte de uma usina térmica. O condensador de tubo e concha converte vapor de sua fase gasosa em líquido como parte de um ciclo termodinâmico que inclui um gerador de vapor, bomba e turbina. O vapor é condensado na superfície externa dos tubos através dos quais passam a água de resfriamento. A água pode vir de um sistema de circuito fechado ou de um sistema aberto a uma fonte externa. A configuração de um condensador de superfície é designada pelo número de passes, se o sistema é dividido e a forma da concha.

O ciclo termodinâmico usando um condensador de superfície incorpora um gerador onde a água é aquecida para criar vapor de alta pressão. A pressão do vapor aciona uma turbina para produzir energia. O sistema passa o escape de vapor no condensador de superfície a uma pressão mais baixa. O condensador converte o vapor de volta ao líquido. Uma bomba move a água condensada de volta para o gerador de vapor para que o ciclopode repetir.

A forma física do condensador é uma concha com um pacote de tubos que passam por ele. A água de resfriamento atravessa os tubos. A troca de calor ocorre quando a água de resfriamento absorve o calor do vapor através da superfície dos tubos. A perda de calor faz com que o vapor se transforme em água líquida, conhecida como condensado, e cair no fundo do condensador. A água de resfriamento pode ser reciclada em circuito fechado ou pode ser extraído de uma fonte externa como um lago ou rio e descarregado depois de passar pelo condensador.

A pressão de vácuo é importante para a eficiência do sistema. A concha do condensador de superfície é mantida sob vácuo, mantendo a temperatura em um ponto baixo o suficiente para que a pressão do vapor da água seja menor que a pressão ambiente. Esse nível reduzido ajuda a aumentar a queda de pressão na turbina, melhorando assim a saída. O vácuo prA Essure tende a atrair gases não condensáveis, como o ar, para o condensador. Esses gases devem ser removidos para evitar uma redução na eficiência causada pelos gases não condensáveis ​​ao redor dos tubos e interferindo na troca de calor. A remoção também é necessária para impedir a corrosão da presença de oxigênio no sistema.

O design da unidade pode fornecer a água de resfriamento para passar pelos tubos uma vez ou pode ter vários feixes de tubo para que a água flua de ponta a ponta da concha duas ou mais vezes ou passa. Um condensador de superfície dividido terá seções e feixes de tubo separados, de modo que parte da unidade possa ser desligada para manutenção, enquanto outra parte ainda está funcionando. Uma unidade não dividida com uma única concha e um pacote de tubo deve ser desligada completamente para qualquer manutenção ou problemas. As conchas do condensador de superfície podem ter formas retangulares ou cilíndricas, dependendo da localização do equipamento e da capacidade do sistema.