SCR 7 e-book

หนว่ ยที่ 7 คอนเดนเซอร์ ครอู ภัย สุดจิตร แผนกวิชาช่างไฟฟา้ กำลัง หนว่ ยที่ 7

4.เนือ้ หาสาระการเรยี นรู้ 1. หนา้ ท่ขี องคอนเดนเซอร์ คอนเดนเซอร์ (Condenser) หมายถึง อุปกรณ์ที่ใช้ควบแนน่ สารทำความเย็นสถานะไอความดันสูง ซึ่งถูก ส่งออกมาจากทางท่อด้านอัดของคอมเพรสเซอร์คอนเดนเซอร์จะทำหน้าที่ระบายความร้อนออกจากสารทำความ เยน็ สถานะไอความสูง อณุ หภมู ิสงู ใหก้ ล่นั ตัวเป็นสารทำความเย็นสถานะเปน็ ของเหลวความดันสงู อุณหภมู สิ งู โดย อาศยั น้ำหรืออากาศ หรือท้ังน้ำและอากาศเปน็ ตัวช่วย ในการระบายความรอ้ น ถา้ หากคอนเดนเซอร์ระบายความ รอ้ นไดไ้ ม่ดีจะทำใหส้ ารทำความเย็นสถานะไอกลั่นตวั เปน็ ของเหลวได้ไมห่ มด มีผลให้ประสิทธภิ าพการทำความเย็น ลดลง ซง่ึ จะต้องทำความสะอาดตวั คอนเดนเซอร์เพอ่ื ใหก้ ารระบายความรอ้ นไดด้ ี 2. ชนดิ ของคอนเดนเซอร์ การออกแบบชนิดและขนาดของคอนเดนเซอร์จะต้องคำนึกถึงความสามารถในการระบายความร้อนของผวิ โลหะทใ่ี ชท้ ำคอนเดนเซอร์ ความสามารถในการถา่ ยเทความรอ้ นของสารทำความเยน็ ความสามารถในการถ่ายเท ความร้อนของตวั กลางท่ีใช้ระบายความรอ้ น (คือ อากาศและนำ้ ) อณุ หภูมขิ องสารทำความเยน็ และของตัวกลางท่ี ใช้ระบบความรอ้ น และสมบัติของสารทำความเยน็ อีกด้วย คอนเดนเซอร์ที่ใช้งานในปัจจุบันโดยทั่วไปสามารถแบ่งออกตามตัวกลางที่ใช้ระบายความร้อนออกจากตัว คอนเดนเซอร์ได้เป็น 3 ชนดิ ด้วยกัน คอื ชนดิ ระบายความรอ้ นด้วยอากาศ (Air Cooled Condenser) ชนิดระบาย ความร้อนด้วยน้ำ (Water Cooled Condenser) และชนิดระบายความร้อนด้วยน้ำและอากาศ (Evaporativa Condenser) 2.1 คอนเดนเซอร์ชนิดระบายความร้อนด้วยอากาศ (Air Cooled Condenser) มีลักษณะเป็นท่อ ทองแดงขดขนานไป-มา และมีลวดหรือครีบอะลูมิเนียม (Fin) เชื่อมพาดผ่านเป็นระยะเพื่อช่วยเพิ่มพื้นที่ในการ ระบายความร้อนไดด้ ขี ้ึน สามารถแบ่งได้เป็น 2.1.1 คอนเดนเซอร์แบบแผงร้อน (Static Condenser) จะไม่มีพัดลมระบายอากาศคอนเดนเซอร์ ทำจากทอ่ โลหะดัดโคง้ ไป-มา และมลี วดเหล็กเชื่อมพาดระหว่างทอ่ ที่ดัดโค้งไป-มา เพอ่ื เพมิ่ พ้ืนท่ีระบายความร้อน มีใช้ในเครื่องทำความเยน็ ขนาดเล็ก เช่น ตแู้ ช่ ตเู้ ย็น และตู้ทำนำ้ เย็น ฯลฯ คอนเดนเซอร์จะติดตง้ั ไวด้ า้ นหลงั ของตัว ตู้ ดังน้ันการวางตำแหนง่ ตวั ตู้ควรให้ด้านหลงั ของตัวตู้อยู่ห่างจากผนังประมาณ 1 ฟุตเพ่ือการระบายความร้อนที่ดี รปู ร่างของคอนเดนเซอร์แบบแผงรอ้ น ดงั รูปที่ 7.1

รูปที่ 7.1 คอนเดนเซอร์แบบแผงรอ้ น 2.1.2 คอนเดนเซอร์แบบแผ่นโลหะ (Plate Condenser) มีลักษณะเป็นท่อสอดเข้าในแผ่นฟิน อะลูมิเนยี มบางๆ และบัดกรีตอ่ เปน็ ช้ันๆ อาจจะเปน็ หน่งึ ชัน้ หรอื มากกวา่ นน้ั กไ็ ด้ จำนวนฟินประมาณ 8 – 12 แผ่น ต่อนิ้ว มีพัดลม (Blower) เป่าระบายความรอ้ น เพื่อช่วยเพิ่มความร้อนและปริมาตรของลมเย็นที่จะนำมาระบาย ความร้อน มีใช้กับตู้แช่ขนาดใหญ่และเครื่องปรับอากาศทั่วไปซึ่งตัวคอนเดนเซอร์จะอยู่รวมในแท่นเดียวกันกับ คอมเพรสเซอร์ รวมเรยี กวา่ คอนเดนเซอรย์ นู ติ (Condensing Unit) รปู รา่ งคอนเดนเซอร์แบบใช้พดั ลมเปา่ ดังรูปท่ี 7.2 รปู ท่ี 7.2 คอนเดนเซอร์แบบใชพ้ ดั ลมเป่า 2.2 คอนเดนเซอรช์ นิดระบายความรอ้ นด้วยน้ำ (Water Cooled Condenser) เป็นชนิดทใ่ี ชน้ ้ำเปน็ ตวั กลางในการรับความรอ้ นออกจากสารทำความเย็น สามารถแบ่งไดเ้ ป็น

2.2.1 คอนเดนเซอร์แบบท่อสองชั้น (Double Tube Condenser) มีลักษณะเป็นท่อซ้อนกันอยู่ ภายในสว่ นของท่อชนั้ นอกจะเป็นช่องทางเดนิ ของสารทำความเยน็ และสว่ นของท่อช้นั ในจะเป็นช่องทางเดินของ นำ้ เยน็ ทิศทางการไหลของสารทำความเย็นกับน้ำเย็นจะต้องสวนทางกัน เพ่อื เพม่ิ ประสทิ ธิภาพในการแลกเปลี่ยน ความร้อน เพอื่ ให้สารทำความเยน็ ด้านออกมีอุณหภูมติ ำ่ ใกล้เคยี งกับอุณหภมู ิของนำ้ เยน็ ที่เขา้ มา 2.2.2 คอนเดนเซอร์แบบท่อภายในมีลักษณะเป็นชด (Shell & Coil Condenser) ลักษณะเปลือก ภายนอกเป็นถังทรงกระบอกขนาดใหญ่ทำด้วยเหล็กเหนียว ส่วนภายในเปลือกทรงกระบอกขนาดใหญ่จะมีท่อ ทองแดงขดไวเ้ ป็นรปู คอยล์เพ่ือเพิม่ พ้ืนท่ีในการรบั และถ่ายเทความรอ้ น รวมถงึ ปรมิ าณของนำ้ เยน็ ทีเ่ ขา้ ไปใช้ในการ ระบายความร้อน นำ้ เย็นจะไหลเข้าในท่อทองแดงน้จี ากดา้ นลา่ งและออกทางด้านบน ส่วนสารทำความเย็นสถานะ ไอจากคอมเพรสเซอร์จะวิง่ เข้าในถงั ทรงกระบอกน้ีจากด้านบนกลายเป็นสารทำความเยน็ สถานะของเหลวตกลงสู่ ด้านล่างของถัง ซ่งึ จะทำหน้าท่เี ปน็ ถังพกั สารทำความเยน็ ไปในตัว เปน็ การประหยัดอปุ กรณ์สะสมสารทำความเย็น เหลวไดอ้ ีกดว้ ย นอกจากนี้ยงั สามารถทำความสะอาดท่อน้ำไดอ้ ย่างงา่ ยโดยไมร่ บกวนกบั ระบบสารทำความเย็น 2.2.3 คอนเดนเซอร์แบบท่อภายในมีลักษณะเป็นท่อตรง (Shell & Tube Condenser) ลักษณะ เหมือนกับแบบทอ่ ภายในมีลักษณะเป็นขด ต่างกนั เพยี งทอ่ ภายในจะมีลักษณะเปน็ เสน้ ตรงเท่านัน้ จำนวนของท่อท่ี อยู่ภายในจะขึ้นอยู่กับขนาดของเครื่องทำความเย็น ทิศทางของการไหลข้าวของน้ำเย็นและสารทำความเย็นจะ เหมือนกับแบบท่อภายในมีลักษณะเป็นขด การทำความสะอาดสามารถทำได้ง่าย โดยการเปิดฝาครอบหัว-ท้าย ออก 2.3 คอนเดนเซอร์ชนิดระบายความร้อนด้วยน้ำและอากาศ ( Evaporative Condenser) เป็น คอนเดนเซอรท์ ่ใี ชน้ ้ำและอากาศทำงานรว่ มกนั ในระบายความร้อนออกจากสารทำความเย็น หลักการทำงาน คือ สารทำความเย็นสถานะไอความดันสงู อุณหภูมิสูงจากคอมเพรสเซอร์จะไหลเข้าสู่ คอนเดนเซอร์ น้ำเยน็ จะทำหนา้ ท่พี ่นนำ้ ผา่ นหัวฉดี ท่ีตดิ ต้งั อยเู่ หนอื คอนเดนเซอรใ์ นลกั ษณะเปน็ ละอองกระจายไป ทวั่ ตวั ดา้ นนอกของคอนเดนเซอร์ เกดิ การแลกเปล่ียนความร้อนระหว่างนำ้ เย็นกับคอนเดนเซอร์ ซง่ึ นำ้ เยน็ บางสว่ น จะเปลี่ยนสถานะเป็นไอลอยขน้ึ ด้านบน ส่วนน้ำท่ีผา่ นคอนเดนเซอรจ์ ะตกลงสอู่ ่างเกบ็ น้ำขา้ งล่างและมีอณุ หภูมิ สูงข้ึน ขณะเดียวกันพัดลมจะดูดอากาศเยน็

จากด้านล่างตวั คอนเดนเซอร์ผา่ นตัวและผา่ นละอองน้ำทต่ี กลงมา ทำใหค้ วามร้อนจากน้ำและไอน้ำถูกดูดขึ้น ด้านบนและระบายออกสู่ภายนอก ลักษณะเช่นน้ีจะทำใหป้ ริมาณน้ำในอ่างเกบ็ น้ำดา้ นลา่ งลดลงอย่างรวดเร็ว จึง ต้องมีป๊ัมน้ำดูดนำ้ จากแหลง่ นำ้ ภายนอกเพื่อเพ่ิมปริมาณน้ำในอ่างให้เพียงพอ และควบคุมระดับน้ำในอ่างไม่ให้ล้น ด้วยลกู ลอย ภายในอา่ งเกบ็ น้ำควรใสผ่ งเคมีกันสนมิ ไวด้ ้วย