Un condenseur fonctionne en faisant passer du gaz dans un long tube (généralement enroulé en solénoïde), ce qui permet à la chaleur d'être dissipée dans l'air ambiant. Les métaux comme le cuivre ont une forte conductivité thermique et sont souvent utilisés pour transporter la vapeur. Afin d'améliorer l'efficacité du condenseur, des dissipateurs thermiques dotés d'excellentes propriétés de conduction thermique sont souvent ajoutés aux tubes afin d'augmenter la surface de dissipation thermique et d'accélérer celle-ci, et des ventilateurs accélèrent la convection de l'air pour évacuer la chaleur.
Pour aborder le principe d'un condenseur, il faut d'abord comprendre son concept. Lors du processus de distillation, l'appareil qui convertit la vapeur en liquide est appelé condenseur.
Le principe de réfrigération de la plupart des condenseurs est le suivant : le compresseur frigorifique comprime la vapeur basse pression en vapeur haute pression, réduisant ainsi le volume de vapeur et augmentant la pression. Le compresseur frigorifique aspire la vapeur basse pression du fluide de travail de l'évaporateur, augmente la pression et l'envoie au condenseur. Celle-ci se condense alors en un liquide haute pression. Après avoir été étranglé par le papillon des gaz, il devient un liquide sensible à la pression. Une fois la pression réduite, le liquide est envoyé à l'évaporateur, où il absorbe la chaleur et s'évapore pour se transformer en vapeur basse pression, complétant ainsi le cycle de réfrigération.
1. Principes de base du système de réfrigération
Après avoir absorbé la chaleur de l'objet refroidi dans l'évaporateur, le réfrigérant liquide se vaporise en vapeur basse température et basse pression. Celle-ci est aspirée par le compresseur frigorifique, comprimée en vapeur haute pression et haute température, puis évacuée vers le condenseur. Dans ce dernier, il est alimenté par le fluide de refroidissement (eau ou air), libère de la chaleur, se condense en liquide haute pression, est étranglé en réfrigérant basse pression et basse température par le papillon des gaz, puis pénètre à nouveau dans l'évaporateur pour absorber la chaleur et se vaporiser, réalisant ainsi le cycle de réfrigération. Ainsi, le réfrigérant complète un cycle de réfrigération par les quatre processus fondamentaux du système : évaporation, compression, condensation et étranglement.
Dans un système de réfrigération, l'évaporateur, le condenseur, le compresseur et le papillon des gaz sont les quatre éléments essentiels. Parmi eux, l'évaporateur transporte le froid. Le fluide frigorigène absorbe la chaleur de l'objet refroidi pour produire du froid. Le compresseur, en est le cœur, aspire, comprime et transporte la vapeur de fluide frigorigène. Le condenseur, quant à lui, libère la chaleur. Il transfère la chaleur absorbée par l'évaporateur et la chaleur convertie par le compresseur au fluide frigorigène. Le papillon des gaz régule le débit du fluide frigorigène, contrôle et régule le débit de fluide frigorigène entrant dans l'évaporateur et divise le système en deux parties : la haute et la basse pression. Dans les systèmes de réfrigération actuels, outre les quatre composants principaux mentionnés ci-dessus, on trouve souvent des équipements auxiliaires, tels que des électrovannes, des distributeurs, des sécheurs, des collecteurs, des bouchons fusibles, des régulateurs de pression et d'autres composants, qui améliorent le fonctionnement. Économique, fiable et sûr.
2. Principe de la réfrigération par compression de vapeur
Le système de réfrigération à compression de vapeur mono-étagée se compose de quatre éléments de base : un compresseur frigorifique, un condenseur, un évaporateur et un papillon des gaz. Ils sont reliés entre eux par des tuyaux pour former un système fermé. Le fluide frigorigène circule en permanence dans le système, change d'état et échange de la chaleur avec l'extérieur.
3. Principaux composants du système de réfrigération
Les unités de réfrigération se divisent en deux types selon la forme de condensation : les unités à condensation par eau et les unités à condensation par air. Selon l'usage prévu, on distingue deux types d'unités : les unités de refroidissement simples et les unités de réfrigération et de chauffage. Quel que soit le type d'unité, il se compose des éléments suivants : ses principaux composants.
Le condenseur est un dispositif qui libère de la chaleur. Il transfère au fluide frigorigène la chaleur absorbée par l'évaporateur et la chaleur convertie par le travail du compresseur. Le papillon des gaz régule la pression du fluide frigorigène et contrôle simultanément le débit de fluide frigorigène entrant dans l'évaporateur. Il divise le système en deux parties : la haute et la basse pression.
Date de publication : 26 décembre 2023