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I condensatori raffreddati ad acqua sono una forma di scambiatore di calore che trasferisce il calore dal fluido di lavoro a un fluido secondario. Il fluido secondario è solitamente l'acqua. Quando il fluido secondario è più caldo del fluido di lavoro, il vapore entrerà nel condensatore. Questi sistemi sono utili per le industrie in cui le temperature operative possono essere elevate. I sistemi raffreddati ad acqua dureranno per anni con una corretta manutenzione. Un esempio comune di condensatore raffreddato ad acqua è nel settore edile.
Un condensatore raffreddato ad acqua è costituito da un guscio cilindrico e da diversi tubi diritti, questi ultimi solitamente in rame. Il condensatore contiene da sei a 1000 provette. Questi tubi sono collegati con piastre terminali che ne consentono la rimozione per la pulizia e la manutenzione. Il condensatore può essere alloggiato all'interno o all'esterno. Esistono due tipi principali di condensatori.
La temperatura di condensazione iniziale può fare una grande differenza nella dimensione del condensatore. Se la temperatura di condensazione è inferiore a 20°F, potresti voler acquistare un'unità più piccola e meno costosa. Allo stesso modo, se la temperatura iniziale è superiore a 20°F, potrebbe essere necessario un condensatore più grande e più costoso. Una buona regola pratica è che per ogni aumento di 10°F del DT, aumenterà la capacità dell'8%.
Il condensatore raffreddato ad acqua è un componente importante di un sistema di climatizzazione. Funziona per rimuovere il calore modificando la temperatura dell'acqua in ingresso con la temperatura nell'acqua di condensa. Questo scambio termico è misurato in BTU/h. Un DT elevato indica un tasso di scambio termico più elevato. Un DT inferiore significa che verrà utilizzata una quantità inferiore di energia. Questo è un fattore importante nella scelta del tipo di condensatore raffreddato ad acqua.
I sistemi raffreddati ad acqua sono più efficienti e richiedono meno manutenzione. Inoltre tendono a durare più a lungo, con una velocità di trasferimento del calore più elevata. Inoltre richiedono meno energia rispetto ai loro omologhi raffreddati ad aria, risparmiando denaro sui costi energetici. Tuttavia, i sistemi raffreddati ad acqua presentano alcuni svantaggi. Uno svantaggio è che potrebbero aumentare il peso netto del sistema e richiedere più spazio per l'installazione. Esistono anche rischi di corrosione e accumulo di calcare nella linea di alimentazione dell'acqua.
I condensatori raffreddati ad acqua possono rappresentare un'opzione interessante per piccoli edifici con spazio limitato. Tuttavia, questi sistemi richiedono una torre di raffreddamento e il riciclaggio dell’acqua. L'acqua utilizzata in questi impianti viene generalmente prelevata da fiumi e laghi e non è sicuro restituirla allo stato caldo alla rete idrica. Ciò provoca un impatto significativo sulla vita marina. Un altro svantaggio dell’utilizzo dei condensatori raffreddati ad acqua è il loro costo elevato. Questi sistemi possono anche essere costosi da mantenere. Inoltre, richiedono una grande capacità di refrigerazione.
Un altro vantaggio dei condensatori raffreddati ad acqua è che sono facili da installare. Durano anche molto tempo. Sono eccellenti per applicazioni di raffreddamento di processi industriali. Un condensatore raffreddato ad acqua ha anche un funzionamento silenzioso ed è molto efficiente dal punto di vista energetico. Un condensatore raffreddato ad acqua è una scelta eccellente se si svolgono grandi quantità di lavori industriali che richiedono un raffreddamento costante.
Un sistema di condensatore raffreddato ad acqua può essere più piccolo e può essere installato in un locale tecnico. La sua efficienza dipende dalla pressione di condensazione. La scelta di un'unità più piccola ridurrà le bollette energetiche, ma aumenterà i costi di capitale e di manutenzione. Quando si seleziona un sistema, è importante conoscere la capacità del sistema di raffreddamento.
Le torri di raffreddamento sono un componente comune dei sistemi di raffreddamento che utilizzano condensatori raffreddati ad acqua. Sono essenzialmente grandi serbatoi che dissipano il calore dalle apparecchiature. Tipicamente, queste torri di raffreddamento sono costituite da scambiatori di calore a fascio tubiero. L'acqua di raffreddamento viene pompata dal condensatore attraverso tubi alla torre di raffreddamento. Esistono molti tipi di torri di raffreddamento, tra cui il tiraggio indotto, il tiraggio forzato, il flusso incrociato e quello iperbolico. Le torri di raffreddamento a tiraggio forzato richiedono una maggiore potenza della ventola, ma sono meno rumorose.
