কন্ডেনসার কিঃ কাজের নীতি, প্রকার এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশন

কন্ডেনসার কিঃ কাজের নীতি, প্রকার এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশন

মূল প্রশ্নের উত্তর:কন্ডেনসার কি এবং এটি কিভাবে কাজ করে?একটি কনডেন্সার একটি তাপ এক্সচেঞ্জার যা একটি বাষ্প থেকে পর্যাপ্ত তাপীয় শক্তি অপসারণ করে এটিকে পরিপূর্ণতা বা কাছাকাছি তরল রূপান্তর করতে। দায়িত্বটি ল্যাটিন্ট তাপ লোড, Q = m x ল্যাম্বদা,যেখানে 100°C এ বাষ্পের ল্যাম্বডা 2,257 kJ/kg যখন সাধারণ জৈবীয় বাষ্পের জন্য এটি 200-600 kJ/kg। একই শক্তি Q = U x A x LMTD দ্বারা পৃষ্ঠের মাধ্যমে সরবরাহ করা হয়,যেখানে LMTD হল কনডেনসিং বাষ্প এবং শীতল তরলের মধ্যবর্তী গড় তাপমাত্রার পার্থক্য এবং U হল সামগ্রিক সহগপ্রতিনিধিত্বমূলক ইউ মানগুলি হল জল-শীতল শেল এবং টিউব ইউনিটে বাষ্প ঘনীভবনের জন্য 800-1,500 W/m2K, জৈবীয় বাষ্পের জন্য 400-700 W/m2K এবং বায়ু-শীতল কনডেনসার জন্য 300-500 W/m2K।কারণ বাষ্পটি মূলত ধ্রুবক তাপমাত্রায় ঘনীভূত হয়, LMTD সংশোধন ফ্যাক্টর সাধারণত একক-পাস কনডেনসিং পরিষেবাতে 1.0 এর কাছাকাছি হয়, যা U জানা গেলে আকার নির্ধারণকে অস্বাভাবিকভাবে সহজ করে তোলে।

1কন্ডেনসার পারফরম্যান্স নির্ধারণকারী নীতি

পাঁচটি নীতি ব্যাখ্যা করে কেন একই এলাকার দুটি কনডেন্সার খুব ভিন্নভাবে কাজ করতে পারেঃ

• ফিল্মওয়াইস বনাম ড্রপওয়াইস কনডেনসেশনঃপ্রায় সব শিল্প যন্ত্রপাতিতে, কনডেনসেট পৃষ্ঠকে ভিজিয়ে দেয় এবং একটি অবিচ্ছিন্ন ফিল্ম গঠন করে, এবং বাষ্পটি এই ফিল্মের মধ্য দিয়ে ঘনীভূত হতে হবে।এবং Nusselt বিশ্লেষণ একটি টিউব বান্ডিল নীচে দিকে ফিল্ম পুরু হিসাবে সহগ হ্রাস দেখায়, যার কারণে উল্লম্ব কনডেনসারগুলি সাধারণত একই কাজের জন্য অনুভূমিকগুলির চেয়ে নিম্নমানের হয়। ড্রপওয়াইস কনডেনসার, যেখানে পৃষ্ঠটি ভিজা হয় না এবং ড্রপগুলি গঠন করে, ছড়িয়ে পড়ে এবং পুনরায় নিউক্লিয়াস হয়,৫-১০ গুণ বেশি সহগ দেয়, কিন্তু পরীক্ষাগারের বাইরে এটি বজায় রাখার জন্য প্রোমোটার বা স্থায়ী হাইড্রোফোবিক লেপ প্রয়োজন যা সীমিত সেবা জীবন আছে।তাই ডিজাইনাররা সর্বদা ফিল্মভাইজ কনডেনসেশনের জন্য আকার দেয় এবং ড্রপভাইজ আচরণকে একটি ভিত্তির পরিবর্তে একটি বোনাস হিসাবে বিবেচনা করে.
• নন-কন্ডেনসেবল গ্যাস:কোন কিছুই condenser দ্রুত একটি noncondensable চেয়ে বিঘ্নিত. বাতাস বা অন্যান্য গ্যাস বাষ্প সঙ্গে প্রবেশ করে, বা একটি শূন্যতা পাশ flange মাধ্যমে leaks, condensate করতে পারবেন না,তাই এটি তরল ফিল্ম ইন্টারফেসে জমা হয় এবং ঠান্ডা পৃষ্ঠে পৌঁছানোর আগে বাষ্পকে গ্যাস সমৃদ্ধ সীমান্ত স্তর মাধ্যমে ছড়িয়ে দিতে বাধ্য করেবায়ুর ভলিউমের মাত্র ১% কার্যকর ইউ-কে ৩০-৫০% এবং ৫% এটিকে ৮০% হ্রাস করতে পারে। ডিজাইন প্রতিক্রিয়া একটি ডেডিকেটেড ভেন্টঃভেন্ট পয়েন্টটি বাষ্প কক্ষের সবচেয়ে ঠান্ডা অবস্থানে অবস্থিত হতে হবে, প্রবাহের নীচে এবং প্রবেশদ্বারের নীচে, প্রত্যাশিত গ্যাস লোডের জন্য আকারযুক্ত এবং ভ্যাকুয়াম সার্ভিসে,শুধুমাত্র প্রক্রিয়া বাষ্পের হারের পরিবর্তে বায়ু ফাঁসের হারের জন্য আকারযুক্ত একটি ইজেক্টর বা ভ্যাকুয়াম পাম্পের সাথে সংযুক্ত.
• সাবকুলিং এবং কনডেনসেট ড্রেনেশনঃবেশিরভাগ কনডেনসারগুলি একটি ছোট পরিমাণে সাবকুলিং সরবরাহ করে, সাধারণত স্যাচুরেশন 2-5 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে, যা ডাউনস্ট্রিম পাম্পগুলিকে ক্যাভিটেশন থেকে রক্ষা করে এবং কনডেনসেট লাইনে ফ্ল্যাশিং হ্রাস করে।কিন্তু সাবকুলিং অপ্রয়োজনীয়ভাবে পৃষ্ঠতল ব্যবহার করে, কারণ এটি কনডেনসিং জোনের তুলনায় অনেক কম তাপমাত্রা পার্থক্যের সাথে একটি যুক্তিসঙ্গত তাপ স্থানান্তর, তাই অত্যধিক সাবকুলিং প্রয়োজনীয়তা একটি অযৌক্তিক এলাকা বৃদ্ধি প্রয়োজন হতে পারে।শারীরিক বিন্যাস তাপীয় আকারের মতই গুরুত্বপূর্ণ: কনডেনসেট মুক্তভাবে ড্রেন করা উচিত, শেলটি শেল করা উচিত বা টিউবগুলি ঢালানো উচিত এবং স্তর নিয়ন্ত্রণের জন্য ইচ্ছাকৃত নিমজ্জন ব্যতীত আউটলেটটি কখনই প্লাবিত হওয়া উচিত নয়।প্লাবিত টিউব একটি subcooler হিসাবে আচরণ এবং কার্যকরভাবে সেবা থেকে condensing এলাকা অপসারণ.
• ফাউলিং এবং ডিজাইন মার্জিনঃপ্রতিটি কন্ডেনসারকে একটি পচা প্রতিরোধের সাথে আকার দেওয়া হয় যা পরিষ্কারের মধ্যে প্রত্যাশিত অবনতিকে উপস্থাপন করে, সাধারণত 0.0001-0.0005 m2K/W জল মানের উপর নির্ভর করে,এবং এই ভাতা প্রয়োজনীয় এলাকায় 15-35% যোগ করতে পারেনশীতল জল হল সাধারণ অপরাধীঃ কঠোরতা থেকে স্কেলিং, জৈবিক বৃদ্ধি, স্লট জমা এবং জারা পণ্য সব প্রতিরোধের যোগ, এবং একটি ইউনিট যা একটি পরিষ্কার U সঙ্গে শুরু হয় 1,অপরিশোধিত জলে এক বছরের মধ্যে 200 W/m2K হ্রাস পেতে পারে 700 W/m2K. জল চিকিত্সা, ফিল্টারিং, একটি নিয়ন্ত্রিত নল পাশের গতি 1-2.5 মি / সেকেন্ড অবসাদ সীমাবদ্ধ যখন ক্ষয় সীমিত,এবং একটি পরিকল্পিত পরিষ্কারের ব্যবস্থা যা নির্ধারণ করে যে ডিজাইন মার্জিনটি এক বছরের মধ্যে বা পাঁচ বছরের মধ্যে ব্যবহার করা হয়.
• শীতল পদার্থ নির্বাচন এবং পদ্ধতিঃশীতল তরল তাপমাত্রা অর্জনযোগ্য ঘনীভবন চাপ নির্ধারণ করে, কারণ একটি ঘনীভবন তাপ প্রত্যাখ্যান করার জন্য একটি সীমিত তাপমাত্রা পার্থক্য প্রয়োজন।কন্ডেনসিং তাপমাত্রা এবং শীতল তরল আউটলেট তাপমাত্রার মধ্যে পার্থক্য, সাধারণত জল-শীতল ইউনিটগুলিতে 3-10°C এবং বায়ু-শীতল ইউনিটগুলিতে 10-25°C হয়। প্রতিটি অতিরিক্ত ডিগ্রি পদ্ধতির কনডেনসিং চাপ বৃদ্ধি করে,যা কম্প্রেসার এবং টারবাইন ব্যাক-চাপ বৃদ্ধি এবং শক্তি খরচএই কারণেই অর্থনৈতিক অপ্টিমাইজেশান কেবল ক্ষুদ্রতম কনডেনসার নয়ঃএকটি শক্ত পদ্ধতির সাথে বৃহত্তর পৃষ্ঠের জন্য আরও বেশি মূলধন খরচ হয় তবে উদ্ভিদ জীবন জুড়ে অপারেটিং চাপ এবং শক্তি ব্যবহার হ্রাস করেশুকনো বাল্ব বনাম ভিজা বাল্ব পরিবেষ্টন তাপমাত্রা বায়ু-শীতল এবং বাষ্পীভবন নকশা জন্য নির্ধারণকারী ইনপুট, এবং নকশা ক্ষেত্রে সাধারণত একটি সংজ্ঞায়িত অতিক্রম সঙ্গে একটি গ্রীষ্মকালীন শিখর হয়।

2প্রধান শিল্প কনডেনসার প্রকার

চারটি কনফিগারেশন শিল্পীয় কনডেনসিংয়ের বেশিরভাগ কাজকে কভার করেঃ

• শেল এবং টিউব কন্ডেনসারঃপ্রক্রিয়া শিল্পের ওয়ার্কহর্স, সাধারণত একটি BEM ক্যাপ, এক-পাস শেল, ইউ-টিউব বিন্যাস বা পরিষ্কার বাষ্প পরিষেবার জন্য একটি ইউ-টিউব বান্ডিল সহ একটি বিইউ সহ টিইএমএ নির্মিত।বাষ্প সাধারণত শেল পাশের উপর ঘনীভূত হয় এবং ঠান্ডা জল টিউব মাধ্যমে প্রবাহিত, কারণ এই বিন্যাসটি আরও ভাল ড্রেনাইজেশন দেয়, জলপৃষ্ঠের পরিষ্কার করা সহজ করে তোলে এবং কম চাপে বড় বাষ্প ভলিউমকে আরও ভালভাবে আবাসন দেয়।ওপরে বাষ্প প্রবেশ এবং নীচে condensate প্রস্থান সঙ্গে অনুভূমিক ইউনিট মান হয়ডিজাইনারদের বাষ্প ইনলেট গতির দিকে নজর রাখতে হবে, যা ভ্যাকুয়াম সার্ভিসে 30-60 মি / সেকেন্ডে পৌঁছতে পারে এবং টিউব ক্ষয় এবং কম্পন ক্ষতি রোধ করার জন্য একটি ইমপিং প্লেট বা একটি বড় ইনলেট গম্বুজ সরবরাহ করতে হবে।
• বায়ু শীতল কনডেন্সারঃবায়ু-শীতল কনডেনসারটি বায়ুমণ্ডলে সরাসরি তাপ প্রত্যাখ্যান করার জন্য ফিনিং টিউব এবং বড় অক্ষীয় ফ্যান ব্যবহার করে, শীতল জল সম্পূর্ণরূপে বাদ দেয়।এবং এটি দূরবর্তী উদ্ভিদের জন্য স্ট্যান্ডার্ড পছন্দ, অনেক শোধনাগারের ওভারহেড পরিষেবা এবং শুষ্ক অঞ্চলে শক্তি কেন্দ্রের বাষ্প ঘনীভবন জন্য।পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা এবং বায়ু পুনরায় সঞ্চালনের জন্য সংবেদনশীলতা, এবং ফ্যান শক্তি যা প্রত্যাখ্যান করা শুল্ক 1-2% পৌঁছাতে পারে। কারণ পদ্ধতিটি আরও প্রশস্ত, ঘনীভবন তাপমাত্রা বেশি এবং ডাউনস্ট্রিম সংকোচন বা টারবাইন বিপরীত চাপের শাস্তি বাস্তব,তাই বায়ু শীতল শুধুমাত্র সরঞ্জাম খরচ পরিবর্তে মালিকানা মোট খরচ উপর মূল্যায়ন করা আবশ্যক.
• প্লেট এবং স্পাইরাল প্লেট কন্ডেনসার:একটি গ্যাসকেটযুক্ত বা ঝালাইযুক্ত প্লেট কনডেন্সার 3,000-6,000 W / m2K এর সহগ অর্জন করে কারণ তরঙ্গযুক্ত চ্যানেলগুলি কম রেনলডস সংখ্যায় বিশৃঙ্খলা সৃষ্টি করে এবং প্লেটটি পাতলা।ফলাফল একটি খুব কম্প্যাক্ট ইউনিট 1-3 °C এবং একটি ছোট ধারণ ভলিউম সঙ্গে ঘনিষ্ঠ উপস্থিতি, যা রেফ্রিজারেশন, খাদ্য, ফার্মাসিউটিক্যাল এবং পরিষ্কার রাসায়নিক সেবা জন্য উপযুক্ত। সীমা চাপ, সাধারণত 25 বার জন্য gasketed এবং উচ্চতর জন্য welded বা brazed ইউনিট, তাপমাত্রা,প্রায় ১৫০-১৮০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে গ্যাসকেট উপাদান দ্বারা সেট করা, এবং ময়লা, যেহেতু 2-5 মিমি এর সংকীর্ণ চ্যানেলগুলি দ্রুত কণা দিয়ে প্লাগ করে। স্পাইরাল প্লেট ইউনিটগুলি ময়লা এবং ময়লা প্রবাহকে আরও ভালভাবে পরিচালনা করে এবং একটি ডিগ্রীতে স্ব-পরিষ্কার করে,এবং স্লারি এবং ভিস্কোস কনডেনসিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়.
• বারোমেট্রিক এবং ডাইরেক্ট কন্টাক্ট কনডেন্সারঃএকটি বারোমেট্রিক কনডেন্সার বাষ্পকে সরাসরি শীতল জলের সাথে মিশিয়ে দেয়, যা মূলত শূন্য এবং খুব কম মূলধন ব্যয় প্রদান করে।একটি বড় পরিমাণে দূষিত কনডেনসেট উত্পাদন করার মূল্যে যা চিকিত্সা করতে হবেএটি ভ্যাকুয়াম সিস্টেমে ক্লাসিকঃ কন্ডেনসারটি গরম কুয়োর কমপক্ষে 10.3 মিটার উপরে মাউন্ট করা হয় যাতে বায়ুমণ্ডলীয় চাপের বিরুদ্ধে জলটি একটি বায়ুমণ্ডলীয় পায়ে ড্রেন করে,পাম্প ছাড়া ভ্যাকুয়াম বজায় রাখাস্প্রে, বাফেল-ট্রে এবং জেট ডিজাইন বিদ্যমান। সরাসরি যোগাযোগ ব্যবহার করা হয় যেখানে condensate মূল্যহীন বা সহজেই চিকিত্সা করা হয়, যেমন evaporator ভ্যাকুয়াম সিস্টেম,পাম অয়েল ডিওডোরাইজারের ভ্যাকুয়াম ট্রেন এবং মাল্টি-ইফেক্ট বাষ্পীভবন, কিন্তু এটি এমন সব জায়গায় বাদ দেওয়া হয় যেখানে কনডেনসেটকে একটি পরিষ্কার পণ্য হিসাবে পুনরুদ্ধার করতে হবে বা যেখানে বাষ্পটি বিপজ্জনক এবং জল দিয়ে ছেড়ে দেওয়া যাবে না।

ইন্ডাস্ট্রিয়াল কন্ডেনসার প্রকার তুলনা ম্যাট্রিক্স

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (FAQ)

প্রশ্ন: কন্ডেনসার এবং তাপ এক্সচেঞ্জারের মধ্যে পার্থক্য কি?

উঃ একটি কনডেন্সার একটি ধরনের তাপ এক্সচেঞ্জার, তাই পার্থক্যটি শ্রেণীর পরিবর্তে দায়িত্বের একটি। একটি তাপ এক্সচেঞ্জার হল দুটি প্রবাহের মধ্যে তাপ স্থানান্তর করার জন্য কোনও ডিভাইসের সাধারণ শব্দ,যেখানে একটি কনডেনসার বিশেষভাবে লুকানো তাপ অপসারণ করে এবং বাষ্প থেকে তরল একটি ফেজ পরিবর্তন উত্পাদন করেএই পার্থক্য নকশা চালায়ঃ একটি কনডেনসার মধ্যে গরম স্রোত মূলত ধ্রুবক তাপমাত্রায় থাকে কারণ এটি latent তাপ মুক্তি, তাই LMTD সংশোধন সাধারণত 1 কাছাকাছি হয়।0ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘনঘনীভবন খাল এবং ঘনীভবনহীন বায়ুচলাচলকিছু ইউনিট উভয়ই করে, যেমন একটি কনডেন্সার-সাবকুলার যা একটি প্লাবিত বিভাগে তরলকে ঘনীভূত করে এবং তারপরে বোধগম্যভাবে শীতল করে।

প্রশ্ন: ভ্যাকুয়াম কনডেন্সারের পারফরম্যান্স হঠাৎ করে কমে যায় কেন?

উত্তরঃ সর্বাধিক সাধারণ কারণ হল বায়ু ফুটো। বায়ুমণ্ডলীয় চাপের নিচে কাজ করা একটি পাত্রে, প্রতিটি ফ্ল্যাঞ্জ গ্যাসকেট, ভালভ স্টেম, যন্ত্র সংযোগ এবং দৃষ্টিশক্তি গ্লাস একটি সম্ভাব্য ফুটো পথ,এবং বাতাস নিমজ্জিত করার পরিবর্তে জমা হয়যেমনটি উল্লেখ করা হয়েছে, ভলিউম অনুসারে 1% বায়ু কার্যকর ইউকে 30-50% হ্রাস করতে পারে। দ্বিতীয় কারণটি একটি ব্যর্থ বা অল্প আকারের ভ্যাকুয়াম সিস্টেমঃ স্টিম ইজেক্টরগুলি যখন গতির বাষ্পের চাপ বা গুণমান হ্রাস পায় তখন পারফরম্যান্স হারাতে পারে,এবং তরল রিং পাম্প ক্ষমতা হারান যখন সিল জল তার নকশা তাপমাত্রা উপরে warmsতৃতীয়টি হল কনডেনসেট প্লাবন, যেখানে একটি অবরুদ্ধ বা অল্প আকারের ড্রেন তরলকে বান্ডলে ফিরিয়ে দেয় এবং কনডেনসিং এলাকাটিকে অকেজো সাবকুলিং এলাকায় রূপান্তর করে। পদ্ধতির পরিমাপ করে নির্ণয় করুনঃযদি এটি প্রসারিত হয় যখন শীতল তরল প্রবাহ এবং ইনলেট তাপমাত্রা অপরিবর্তিত থাকে, প্রথমে বাতাসের ফুটো এবং তারপর বন্যার জন্য দেখুন।

প্রশ্ন: কন্ডেনসার কতটুকু সাবকুলিং প্রদান করবে?

উঃ বেশিরভাগ প্রক্রিয়া পরিষেবাদির জন্য,স্যাচুরেশন তাপমাত্রার 2-5 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে যথেষ্ট এবং সাধারণত অনিচ্ছাকৃতভাবে কনডেনসেট দ্বারা প্রাপ্ত হয় যা একটি শীতল অংশের মাধ্যমে বা একটি ছোট বন্যার অংশের মাধ্যমে ড্রেন করেএর চেয়ে বেশি সাবকুলিং ব্যয়বহুল, কারণ এটি একটি ছোট তাপমাত্রা পার্থক্যের ক্ষেত্রে যুক্তিসঙ্গত কাজ এবং অপ্রয়োজনীয়ভাবে এলাকা গ্রাস করে; প্রতিটি অতিরিক্ত ডিগ্রি 3-8% বেশি পৃষ্ঠের প্রয়োজন হতে পারে।কিন্তু, যখন কনডেনসেটটি তার ফুটন্ত বিন্দুর কাছাকাছি একটি সেন্ট্রিফুগাল পাম্পে যায় তখন আরও সাবকুলিং ইচ্ছাকৃতভাবে নির্দিষ্ট করা হয়, যেখানে অতিরিক্ত সাবকুলিং ক্যাভিটেশনের বিরুদ্ধে সস্তা বীমা,অথবা যখন কনডেনসেটটি নিম্নচাপে ফ্ল্যাশ করা হয় এবং ফ্ল্যাশিংয়ের ক্ষতিগুলিকে সর্বনিম্ন করা উচিতএকটি কনডেনসেট পাম্পকে সাধারণত কমপক্ষে ৫-১০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে সাবকুলিং দেওয়া উচিত, অথবা পর্যাপ্ত এনপিএসএইচ প্রদানের জন্য রিসিভারকে উচ্চতর করা উচিত।

প্রশ্ন: কোন রক্ষণাবেক্ষণ একটি কনডেনসার জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ?

উঃ তিনটি কার্যকলাপের উপর আধিপত্য বিস্তার করেঃ পানির গুণমানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ সময়সূচী অনুসারে পানি পরিষ্কার করা, যেহেতু মাত্র ০.৫ মিমি স্কেলের একটি পচা স্তর ইউ 25-40% হ্রাস করতে পারে;শেল এবং টিউব ইউনিটগুলির জন্য ব্রাশ বা উচ্চ চাপের জলের সাথে যান্ত্রিক পরিষ্কার নিয়মিত, যখন প্লেট ইউনিট জায়গায় রাসায়নিকভাবে পরিষ্কার করা হয়।ভেন্ট ভ্যালভ বা খোলার ব্লকিংয়ের জন্য পরীক্ষা করা হয় এবং বার্ষিক একটি পরিচিত বায়ু ফুটো হারের বিরুদ্ধে ক্ষমতা পরীক্ষা করা হয়. এবং ফুটো সনাক্তকরণ, কারণ একটি টিউব ফুটো প্রক্রিয়া পাশ বা প্রক্রিয়া তরল মধ্যে শীতল পানি মধ্যে শীতল পানি দেয়, যা উভয় একটি দূষণ এবং নিরাপত্তা ইভেন্ট;এডি স্ট্রিম দ্বারা পর্যায়ক্রমিক টিউব পরীক্ষা, চাপ ধরে রাখা বা ট্রেসার পদ্ধতিগুলি ব্যর্থ হওয়ার আগে পাতলা হওয়া সনাক্ত করে। যন্ত্রপাতিও গুরুত্বপূর্ণঃ ইনপুট এবং আউটপুট শীতল তরল তাপমাত্রা,ঘনীভবন চাপ এবং ঘনীভবন তাপমাত্রা সব প্রবণতা করা উচিত যাতে একটি ক্রমবর্ধমান পদ্ধতির প্রাথমিকভাবে ধরা হয়.