Kondenzátor vs výměník tepla: Rozdíl a srovnání

Kondenzátory jsou elektrická zařízení, která mění kapalinu na plynnou fázi kapalin. Výměníky tepla umožňují přenos tepelné energie z jedné tekutiny do druhé využitím rozdílu teplot mezi dvěma tekutinami.

Protože přenášejí veškeré teplo jedním směrem, jsou kondenzátory účinnější než výměníky tepla.

Key Takeaways

1. Kondenzátor je zařízení, které ochlazuje a kondenzuje látku z plynného do kapalného skupenství, používané v chladicích a klimatizačních systémech.
2. Výměník tepla přenáší tepelnou energii mezi dvěma nebo více tekutinami bez jejich smíchání a používá se v různých průmyslových odvětvích pro účely vytápění a chlazení.
3. Kondenzátory specificky zvládají fázové změny z plynu na kapalinu, zatímco výměníky tepla usnadňují regulaci teploty mezi kapalinami v různých aplikacích.

Kondenzátor vs výměník tepla

Rozdíl mezi kondenzátorem a tepelným výměníkem je v tom, že kondenzátory převádějí páru do kapalného stavu. Na druhé straně tepelné výměníky rekuperují teplo vyrobené během procesu přeměny páry na kapalinu. V závislosti na jejich fyzikálním stavu mohou být látky měněny mnoha dalšími různými způsoby.

Kondenzátory jsou typem výměníku tepla. Fungují tak, že ochlazují plynné látky a mění je na kapaliny.

Projekt latentní teplo z látky se při tomto procesu uvolňuje a posouvá do okolního prostoru. Kondenzátor obsahuje jako chladicí kapalinu okolní vzduch nebo chladicí vodu.

Výměníky tepla přenášejí teplo v systému. To znamená, že jde o zařízení, které přenáší teplo do a ze dvou nebo více tekutin. Tepelné výměníky lze použít k vytápění nebo chlazení, v závislosti na vašich potřebách.

Pevná stěna odděluje tekutiny, aby se zabránilo jejich smíchání nebo přímému kontaktu.

Srovnávací tabulka

Parametry srovnání	Kondenzátor	Výměník tepla
Změna fáze	Kondenzací plynné fáze by vzniklo kapalné skupenství.	Materiál je udržován horký nebo chladný bez vytváření fázových posunů výměníkem tepla.
Konfigurace	Kondenzátor má nainstalované přepážky vlevo a vpravo.	Vodorovně a dole je umístěn výměník tepla.
Úrovně	Kondenzátor nemá měřič hladiny kapaliny ani port pro nastavení hladiny vody.	Chladiče, jako jsou výměníky tepla, mají měřič hladiny kapaliny a nastavovací port pro změnu hladiny vody.
Přívodní/odtokové trubky	Výstupní trubka kondenzátoru je umístěna na dně nádoby a její průměr se velmi mění.	Na vršku nádoby je místo, kde plyn vstupuje a vystupuje, a velikost trubky je téměř stejná.
Vynález	První vědecký kondenzátor sestrojil švédsko-německý chemik Christian Weigel v roce 1771.	V roce 1973 použila společnost DAF Vehicles z nizozemského Eindhovenu první výměník tepla, turbo-intercooler.

Co je kondenzátor?

Kondenzátory, nazývané také AC kondenzátory, jsou součástí klimatizace které teplo buď odvádějí nebo shromažďují. Záleží na ročním období.

Splitové klimatizace a tepelné čerpadlo oba používají stejné kondenzátory, což znamená, že jsou vzájemně zaměnitelné. Kondenzátorová skříň ve své nejzákladnější podobě má kondenzátorovou cívku, kompresor, ventilátor a různé ovládací prvky.

Cívky kondenzátoru mohou být vytvořeny z měděných trubek pokrytých hliníkovými žebry nebo mohou být vyrobeny zcela z hliníku, aby bylo zajištěno co nejrychlejší přenos tepla. 

V důsledku jeho stlačení kompresor čerpá horký plyn obsahující chladivo do spirály.

Kondenzátor prochází procesem chlazení, při kterém se chladivo přeměňuje na teplou kapalinu, která je vedena potrubím do spirály výparníku, kde expanduje a ochlazuje se v důsledku expanze.

Tepelná čerpadla poskytují teplo čerpáním horkých plynů přímo do spirály výparníku. Chladničky jsou běžným příkladem kondenzátorů, které odebírají teplo z vnitřního systému a rozvádějí ho do venkovního vzduchu. 

Dalším známým zařízením, které má kondenzátor, je klimatizace. průmyslové chemické procesy včetně parních elektráren, destilace a mnoha dalších systémů výměny tepla využívají kondenzátory.

Co je výměník tepla?

Pro přenos tepla mezi dvěma médii se používají tepelné výměníky. Mohou být použity plyny, kapaliny nebo jejich kombinace.

Pokud je mezi médii pevná bariéra, smísení lze zabránit, ale pokud dojde k přímému kontaktu, lze také zabránit míšení.

Výměníky tepla lze použít k přenosu tepla z jednoho systému do druhého, kde jej lze efektivně využít a zvýšit účinnost systému.

Odpadní teplo z plynové turbíny, která vyrábí elektřinu, může být například převedeno do tepelného výměníku, který vaří vodu pro pohon parní turbíny, aby bylo možné vyrábět více elektřiny.

(toto je koncept plynových turbín s kombinovaným cyklem).

Kromě toho se tepelné výměníky běžně používají k ohřevu studených tekutin vstupujících do vyhřívaných procesních systémů pomocí tepla z horkých tekutin opouštějících systém. 

Vstupní tekutina proto nevyžaduje tolik energie, aby přešla z okolní teploty na pracovní. V závislosti na jejich použití jsou výměníky tepla navrženy odlišně.

Různé druhy mohou mít různé funkce, mít různé tvary a velikosti a mohou být použity různými způsoby. Existují čtyři různé typy výměníků tepla: Shell, Double Tube a Tube Heat Exchangers.

Hlavní rozdíly mezi kondenzátorem a výměníkem tepla

1. Když je látka kondenzována pomocí kondenzátoru, její fáze se mění, zatímco když je zahřívána, není tomu tak. Mezi materiály výměníku tepla můžete přenášet teplo mezi kapalinami a plyny, mezi pevnými látkami a plyny nebo mezi kapalinami a plyny. 
2. Kondenzátory přeměňují páru na kapalnou formu, zatímco tepelné výměníky rekuperují teplo, které vzniká během procesu. Výměníky tepla jsou zařízení, která shromažďují teplo vyrobené v procesu a vracejí ho zpět do procesu.
3. Kondenzátory mění skupenství kapaliny z kapaliny na páru, zatímco výměníky tepla se používají k rekuperaci tepla. V tomto zařízení se teplo přenáší z jednoho stavu do druhého, z toho, který má vysokou teplotu, do stavu, který má nízkou teplotu.
4. Kondenzátory aplikují energii na studené plynné látky a přeměňují je na kapaliny, zatímco výměníky tepla ji přenášejí mezi dvě nebo více kapalin. 
5. Kondenzátory se nacházejí v chladničkách, zatímco výměníky tepla se nacházejí v chladičích.

Reference

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0017931000002015
2. https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/01457638108939603

Poslední aktualizace: 18. července 2023