Де 1 і2  темпера­турний напір на початку і в кінці теплообміну, к.

Якщо температурні на­пори на початку і в кінці теплообміну трохи відрізняться і , можна застосовувати середній арифметичний температурний напір

. (3.46)

3.6.2. Конденсатори з повітряним охолодженням

Конденсатори цього виду найчастіше застосовують у малих холодильних агрегатах, де водяне охолодження недоцільне, оскільки воно ускладнює і робить дорогою експлуатацію, а також викликає необхідність монтажних робіт з підведення і відведення води.

Конденсатори з повітряним охолодженням – це ряд плоских вертикальних змійовиків з мідних чи сталевих труб, у яких протікає холодильний агент. Зовнішню поверхню змійовиків, що омивається повітрям, роблять ребристою. Для оребрення застосовують пластинчасті сталеві чи алюмінієві ребра. Для створення контакту між ребрами і трубами практикують роздачу труб: в кожній трубі протягують кульку або циліндр, діаметр якого на 0,5 мм більший за зовнішній діаметр труб. Застосовують також гідравлічний спосіб роздачі труб.

Ребристо-змійовиковий конденсатор з повітряним охолоджен­ням зображений на рис. 3.15.

Площа зовнішньої поверхні конденсатора 10 м². Він складається з п’яти плоских змійовиків, виготовлених із червономідних труб діаметром 12х1 мм. На горизонтальні труби надіті 90 сталевих пластинчастих ребер із кроком між ребрами 4,5 мм. Оребрені труби з’єднані в змійовик калачами 1. Для захисту від корозії і надійного контакту застосовують обміднення ребер і гальванічне лудіння апарата в зібраному вигляді. Конденсатор закріплений у кожусі 2, що має дифузор 3 для рівномірної подачі повітря при обдуванні секцій.

Пара

Рідкий хладон

Рис. 3.15. Конденсатор з повітряним охолодженням:

1 – змійовик; 2 – кожух; 3 – дифузор; 4 – верхній колектор; 5 – нижній колектор

Пари подаються через верхній колектор і розходяться по змійовиках, рідка пара відводиться знизу через колектор. Безпо­середньо за змійовиковим конденсатором встановлюють ресивер для збирання рідини, що утворилася в конденсаторі. Охолоджувальне по­вітря переганяється через конденсатор вентилятором.

Вентилятор в агрегатах із сальниковими компресорами насаджу­ють на вал електродвигуна. Повітря рухається в напрямі від конденсатора до електродвигуна зі швидкістю 4 – 5 м/с. Коефіцієнт теплопередачі таких конденсаторів 30÷ 35 Вт/(м²К). До конденсатора в агрегатах із герметичними компресорами повітря подається окремо встановленим вентилятором. Через низький ККД електродвигуна вентилятора оптимальна швидкість руху повітря складає 2– 4 м/с. При цьому коефіцієнт теплопередачі конденсатора дорівнює 25 ÷ 30 Вт/(м²К).

Рис.3.16. Конденсатори з природною циркуляцією повітря:

а  алюмінієвий листотрубний; б  з ребрами зі стальним дротом;

в  труби в листах

У домашніх холодильниках застосовують конденсатори повітря­ного охолодження з природною циркуляцією повітря (рис. 3.16). Однією з основних конструкцій є листотрубний конденсатор (рис. 3.16, а). Він виготовлений із двох алюмінієвих листів, які після нанесення на них спеціальною фарбою рисунка каналів піддають у гарячому стані прокатці, листи зварюються (крім зафарбованих місць). Після цього водою чи повітрям під тиском 4–10 мПа листи роздувають для одержання каналів (рис. 3.16, в). Такі конденсатори відносно дешеві у виготовленні й забезпечують досить інтенсивну теплопередачу.

Поряд з ними застосовують конденсатори змійовикові з ребрами зі сталевого дроту (див. рис. 3.16, б). Вони прості у виготовленні і досить ефективні.

Коефіцієнт теплопередачі конденсаторів з повітряним охо­лодженням при природній циркуляції повітря – 6–10 Вт/(м²К).