در فرآیند طراحی و ساخت سیستم‌های تهویه مطبوع مانند چیلر و هواساز، دو گزینه متداول وجود دارد: کندانسور و اواپراتور. هر دو سیستم دارای مزایا و معایب خود هستند که باید در زمان انتخاب سیستم مناسب برای فضای خود در نظر گرفته شوند. در این مقاله، ما به مقایسه کندانسور و اواپراتور می‌پردازیم و به شما کمک می‌کنیم تا تصمیمی مطابق با نیازهای خود بگیرید.

شناخت کندانسور

مقایسه کندانسور و اواپراتورها به عنوان یکی از اصلی ترین مبحث هایی است که در سیستم های خنک کننده وجود دارد. به طور کلی کندانسور یک جز ضروری در هر سیستم HVAC است. هدف آن جذب گاز مبرد پرفشار است که از کمپرسور خارج می شود و آن را به حالت مایع تبدیل می کند. سپس در دما و فشار عملا ثابت متراکم می شود. در خروجی کندانسور، مبرد در حالت مایع در فشار بالا و با دمای کمتر از میعان قرار می گیرد.

آشنایی با ساختار مبدل حرارتی کندانسور

مفهوم پشت کندانسورها انتقال حرارت است. یعنی اصل ترمودینامیکی توضیح می دهد که چگونه گرما از محیط های گرم تر به محیط های خنک تر حرکت می کند. در کندانسورها سه فاز رخ می دهد. فاط اول گرما زدایی نامیده می شود. در این مرحله بخار وارد شده به کندانسور فوق گرم و تحت فشار است. گرما زدایی به معنای خارج کردن گرما از بخار و تبدیل آن به مایع و خنک سازی اولیه است.

در فاز دوم زمانی که تمام گرمای مبرد رد شد، فرایند چگالش آغاز می شود. چگالش شامل تبدیل مبرد گازی به حالت مایع است. در فاز آخر، حالت خنک کننده فرعی برای اطمینان از اینکه حتی افزایش دما نمی تواند مبرد مایع را دوباره به بخار برساند، وجود دارد.

معرفی اواپراتور

در مقاله مقایسه کندانسور و اواپراتور باید بگوییم که اواپراتور جز سیستم HVAC است که گرمای تجهیزات را جذب می کند. این دستگاه با یک سیم پیچ کندانسور برای تکمیل فرایند تبادل حرارتی که هوای خنک تولید می کند، کار می کند. اواپراتور پر از مبرد تبخیر شده است که کمپرسور به صورت مایع به دستگاه پمپاژ می کند و سپس به اواپراتور می رساند. هوایی که از طریق سیم چین از فن دمنده خارج می شود، روی سیم پیچ حرکت می کند و اینجاست که مبرد در اواپراتور گرما را جذب می کند.

تمیز نگه داشتن اواپراتور برای حفظ  کارایی دستگاه بسیار مهم است. با تمیز کردن فیلتر کویل یکبار در ماه به عملکرد بهتر آنها کمک کنید و زمانی که فیلتر بیش از حد مسدود می شود، خاک و گرد و غبار به جای فیلتر هوا روی اواپراتور می نشیند. همچنین بهتر است در سال، یکبار کل سیستم خنک کننده را تعمیر کنید تا آسیبی به سایر اجزا نرسد.

آشنایی با ساختار مبدل حرارتی اواپراتور

مبدل‌های حرارتی اواپراتور دستگاه‌هایی هستند که برای انتقال گرما بین دو مایع یا گاز به کار می‌روند. این مبدل‌ها در انواع مختلف و با ساختارهای متنوعی طراحی و ساخته می‌شوند، اما ساختار عمومی یک مبدل حرارتی از عناصر زیر تشکیل می‌شود:

لوله‌ها یا مجاری حرارتی

این بخش از مبدل حرارتی برای عبور مایعات حاوی گرما از طریق آنها استفاده می‌شود. معمولاً دارای سطح بزرگی هستند که مایعات گرمایی از یک طرف ورود کرده و از سمت دیگر به عنوان مایعات خنک کننده خارج می‌شوند.

آلواها

این عناصر بر روی سطح لوله‌ها یا مجاری حرارتی نصب می‌شوند تا سطح تماس مایع گرمایی با مایع خنک کننده را بیشتر کنند. این اجزا به افزایش کارایی انتقال حرارت کمک می‌کنند.

سربندها یا اسکریو ها

این اجزاء به لوله‌ها یا مجاری حرارتی متصل می‌شوند و مسئولیت هدایت جریان مایعات به داخل و خارج از مبدل حرارتی را دارند.

شلنگ‌ها یا خطوط ورود و خروج

این شلنگ‌ها یا خطوط ورود و خروج مایعات به مبدل حرارتی متصل می‌شوند و به تامین جریان مایعات و ایجاد اتصال به سیستم کمک می‌کنند.

پوشش‌ها و جلودها

این قسمت‌ها معمولاً برای حفاظت از مبدل حرارتی در برابر شرایط محیطی، ضربه‌ها و خوردگی‌ها به کار می‌روند.

در طراحی یک مبدل حرارتی، عواملی مانند نوع مایعات گرمایی و خنک کننده، دماهای ورودی و خروجی، نرخ جریان، فشارها و محدودیت‌های فضایی باید در نظر گرفته شوند. همچنین، انتخاب مواد ساختاری نیز باید با توجه به خصوصیات مایعات و شرایط عملکرد انجام شود تا به بهترین کارایی در انتقال حرارت دست یافت.

بررسی تفاوت های کندانسور و اواپراتور در سیکل تبرید تراکمی

در مقایسه کندانسور و اواپراتور باید بگوییم که این دو دستگاه در موارد زیر باهم تفاوت دارند:

1. اواپراتور، وسیله ای برای خنک کردن یا حذف گرما در یک فضای بسته است. در حالی که کندانسور دستگاهی است که از تبرید برای خنک کردن و متراکم کردن بخار استفاده می کند.
2. اواپراتور معمولا برای خنک کردن هوا با حذف گرما از طریق تبخیر، معمولا به منظور خنک کردن آب مورد استفاده قرار می گیرد.
3. کندانسور وسیله ای است که برای تغییر حالت فیزیکی گاز از مایع به بخار استفاده می شود.
4. اواپراتور وسیله ای است که حالت فیزیکی مایع را به گاز تبدیل می کند. همچنین از انرژی گرمایی برای تبدیل یا انتقال مایعات به گاز استفاده می کند.
5. کندانسور جزئی از سیستم تهویه مطبوع یا سیستم تبرید است که گاز مبرد فشرده را خنک می کند.
6. اواپراتور جز یک سیستم تبرید است که گرما را از یک ماده (ممکن است که مایع یا گاز باشد) استخراج می کند و آن را به ماده دیگر (معمولا بخار آب) منتقل می کند.
7. هدف اواپراتور انتقال گرما از مایع داخل کمپرسور دستگاه است تا بتواند این گرما را به جای دیگری برای خنک کردن مناطق اطراف منتقل کند.
8. اواپراتور جز یک سیستم تهویه مطبوع یا تبرید است که گرما را از گاز داغ با خنک کردن آن به محیط اطراف منتقل می کند.
9. اواپراتور در مقایسه با کندانسور که دارای پروانه و پره های توربین است، هیچ قسمت متحرکی ندارد.
10. کندانسور به دلیل توانایی خنک سازی موثر و سطوح فشار پایین تر، بازده انرژی بهتری را ارائه می دهد.
11. کندانسور بیشتر گرما را از دود و بخار خارج می کند.
12. کندانسور و اواپراتور فضای زیادی اشغال می کنند و نیاز به نگهداری زیادی دارند.
13. زمانی که سیستم تهویه مطبوع قدیمی می شود یا مشکلی دارد، باید تعویض شوند.
14. همچنین این تجهیزات به نوعی منبع تغذیه مانند برق نیاز دارند. بنابراین؛ قبل از نصب باید مطمئن شوید که منبع تغذیه در دسترس است.

سخن پایانی

اواپراتور یکی از اجزای مبدل حرارتی است که برای تبدیل مایع به بخار یا گاز استفاده می‌شود. در این فرآیند، مایع در اواپراتور تحت تاثیر حرارت قرار می‌گیرد و به بخار تبخیر می‌شود. کندانسور نیز یک قسمت از مبدل حرارتی است و برعکس اواپراتور، برای تبدیل بخار به مایع (معمولاً آب) استفاده می‌شود. در این فرآیند، بخار تحت تاثیر خنک‌شدن قرار می‌گیرد و به مایع تبدیل می‌شود. در کل، اواپراتور و کندانسور به‌طور مشترک در سیستم‌های حرارتی به منظور تبدیل مایع به بخار و بخار به مایع استفاده می‌شوند.

در انتخاب بین کندانسور و اواپراتور، باید نیازها و ویژگی‌های فضای خود را در نظر بگیرید. اگر فضای شما بزرگ و تجاری است، کندانسور ممکن است گزینه مناسبی باشد. اگر به تهویه مطبوع در فضاهای کوچک احتیاج دارید، اواپراتور ممکن است بهترین انتخاب باشد. همچنین، هزینه نصب و نگهداری نیز باید در تصمیم‌گیری در نظر گرفته شود. با مشورت با متخصصان و بررسی دقیق نیازهای خود، می‌توانید تصمیم بهتری در انتخاب سیستم تهویه مطبوع بگیرید.

منبع : اکیاس اچ وک