• Основной характеристикой конденсатора является его ёмкость, характеризующая способность конденсатора накапливать электрический заряд. В обозначении конденсатора фигурирует значение номинальной ёмкости, в то время как реальная ёмкость может значительно меняться в зависимости от многих факторов. Реальная ёмкость конденсатора определяет его электрические свойства. Так, по определению ёмкости, заряд на обкладке пропорционален напряжению между обкладками. Типичные значения ёмкости конденсаторов составляют от единиц пикофарад до тысяч микрофарад. Однако существуют конденсаторы (ионисторы) с ёмкостью до десятков фарад.
• Конденсаторы также характеризуются удельной ёмкостью — отношением ёмкости к объёму (или массе) диэлектрика. Максимальное значение удельной ёмкости достигается при минимальной толщине диэлектрика, однако при этом уменьшается его напряжение пробоя.
• Плотность энергии электролитического конденсатора зависит от конструктивного исполнения. Максимальная плотность достигается у больших конденсаторов, где масса корпуса невелика по сравнению с массой обкладок и электролита.
• Другой, не менее важной характеристикой конденсаторов является номинальное напряжение — значение напряжения, обозначенное на конденсаторе, при котором он может работать в заданных условиях в течение срока службы с сохранением параметров в допустимых пределах. Номинальное напряжение зависит от конструкции конденсатора и свойств применяемых материалов. При эксплуатации напряжение на конденсаторе не должно превышать номинального. Для многих типов конденсаторов с увеличением температуры допустимое напряжение снижается, что связано с увеличением тепловой скорости движения носителей заряда и, соответственно, снижению требований для образования электрического пробоя.
• Полярность. Многие конденсаторы с оксидным диэлектриком (электролитические) функционируют только при корректной полярности напряжения из-за химических особенностей взаимодействия электролита с диэлектриком. При обратной полярности напряжения электролитические конденсаторы обычно выходят из строя из-за химического разрушения диэлектрика с последующим увеличением тока, вскипанием электролита внутри и, как следствие, с вероятностью взрыва корпуса.

Основная классификация конденсаторов проводится по типу диэлектрика в конденсаторе. Тип диэлектрика определяет основные электрические параметры конденсаторов: сопротивление изоляции, стабильность ёмкости, величину потерь и др.

По виду диэлектрика различают:

• Конденсаторы вакуумные (между обкладками находится вакуум).
• Конденсаторы с газообразным диэлектриком.
• Конденсаторы с жидким диэлектриком.
• Конденсаторы с твёрдым неорганическим диэлектриком: стеклянные (стеклоэмалевые, стеклокерамические, стеклоплёночные), слюдяные, керамические, тонкослойные из неорганических плёнок.
• Конденсаторы с твёрдым органическим диэлектриком: бумажные, металлобумажные, плёночные, комбинированные — бумажноплёночные, тонкослойные из органических синтетических плёнок.
• Электролитические и оксидно-полупроводниковые конденсаторы. Такие конденсаторы отличаются от всех прочих типов, прежде всего, большой удельной ёмкостью. В качестве диэлектрика используется оксидный слой на металлическом аноде. Вторая обкладка (катод) — это или электролит (в электролитических конденсаторах), или слой полупроводника (в оксидно-полупроводниковых), нанесённый непосредственно на оксидный слой. Анод изготовляется, в зависимости от типа конденсатора, из алюминиевой, ниобиевой или танталовой фольги или спечённого порошка. Время наработки на отказ типичного электролитического конденсатора 3000-5000 часов при максимально допустимой температуре, качественные конденсаторы имеют время наработки на отказ не менее 8000 часов при температуре 105°С. Рабочая температура — основной фактор, влияющий на продолжительность срока службы конденсатора. Если нагрев конденсатора незначителен из-за потерь в диэлектрике, обкладках и выводах, (например, при использовании его во времязадающих цепях при небольших токах или в качестве разделительных), можно принять, что интенсивность отказов снижается вдвое при снижении рабочей температуры на каждые 10 °C вплоть до +25 °C. Твердотельные конденсаторы — вместо традиционного жидкого электролита используется специальный токопроводящий органический полимер или полимеризованный органический полупроводник. Время наработки на отказ ~50000 часов при температуре 85°С. ЭПС меньше чем у жидко-электролитических и слабо зависит от температуры. Не взрываются.

Последовательное соединение конденсаторов.

При последовательном соединении конденсаторов уменьшается общая емкость и увеличивается общее напряжение конденсаторов. Общая емкость при последовательном соединении конденсаторов будет вычисляться по формуле:

Общее напряжение будет равняться сумме напряжений всех конденсаторов.

Например: мы имеем три конденсатора по 30 мкФ x 100 В каждый. При их последовательном соединении общий конденсатор будет иметь следующие данные: 10 мкФ x 300 В.

Параллельное соединение конденсаторов.

При параллельном соединении общая емкость конденсаторов складывается, а допустимое напряжение всего набора будет равно напряжению конденсатора, имеющего самое низкое значение допустимого напряжения из всего набора.

Например: мы имеем три конденсатора 30 мкФ x 100 В, соединённые параллельно. Параметры всего набора конденсаторов в этом случае будут следующие: 90 мкФ x 100 В.

Соединение более двух конденсаторов последовательно редко встречается в реальных схемах. Хотя для увеличения общего напряжения такой набор может встретиться в высоковольтных источниках питания. А вот в низковольтных источниках довольно часто встречается параллельное соединение нескольких конденсаторов для

Обратите внимание, формулы вычисления емкости последовательного и параллельного соединения конденсаторов в точности обратны формулам вычисления сопротивления при последовательном и параллельном соединении резисторов.

Понравилась статья? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях. А также подписаться на наш канал на YouTube, вступить в группу

До встречи в следующем уроке. Спасибо за внимание!

Технологии начинаются с простого!

Понравилась статья? Поделитесь ею с друзьями:

Применение конденсаторов, принцип работы конденсатора, электрическая ёмкость конденсатора

Применение конденсаторов весьма обширно: совместно с резисторами в таймерах, потому, что резисторы позволяет им медленно заряжаться и/или разряжаться; в колебательных контурах приёмопередающих устройств совместно с катушками индуктивности; в блоках питания для сглаживания пульсаций напряжения после выпрямления; в различных фильтрах потому, что конденсаторы легко пропускают переменный ток и не пропускают постоянный; просто в схемах, где необходимо замедлить процесс увеличения или падения напряжения и др.

Принцип работы конденсатора

Принципом работы конденсатора считается способность конденсатора сохранять электрический заряд, т.е. заряжаться и в нужный момент разряжаться. Например в колебательном контуре радиоприёмника или передатчика, когда он соединён (как правило параллельно, но может и последовательно) с катушкой индуктивности. При таком соединении получается, что на пластинах конденсатора периодически происходит смена полярности. Сначала одна пластина заряжается положительным зарядом, а вторая отрицательным. После того, как он зарядится полностью, он начинает разряжаться. После полного разряда он начинает заряжаться в обратном направлении. Та пластина, что была с положительным зарядом, заряжается отрицательным, а другая — положительным. Так до полного заряда и снова разряд. На этом принципе работы конденсатора основана работа всех генераторов аналоговых приёмопередающих устройств.

Электрическая ёмкость конденсатора

Электрическая ёмкость конденсатора характеризует способность конденсатора сохранять электрический заряд. Чем больше ёмкость, тем больший заряд может быть сохранен. Электрическая ёмкость конденсатора измеряется в Фарадах, обозначается F. Однако 1F — очень большая емкость, поэтому для обозначения ёмкости как правило используются префиксы, обозначающие меньшие значения емкости.

Используются три префикса: µ (микро), n (нано) и p (пико):

• µ (микро) означает 10^-6 (одна миллионная часть), т.е. 1000000µF = 1F
• n (нано) означает 10^-9 (одна миллиардная часть), т.е. 1000nF = 1µF
• p (пико) означает 10^-12 (одна триллионная часть), т.е. 1000pF = 1nF

Все существующие типы конденсаторов разделяются на две основные группы: электролитические конденсаторы (так же называемые полярными) и неполярные. Неполярные в свою очередь подразделяются на конденсаторы постоянной ёмкости и конденсаторы переменной ёмкости, разновидностью которых являются подстроечные конденсаторы. Каждая группа имеет собственное схематическое обозначение.

Конденсатор — электронное устройство, принцип работы, функциональное назначение, разновидности.

Конденсатор (электро-,

Основной характеристикой является ёмкость. Измеряется в Фарадах (Ф, F). Фарад характеризует заряды, создаваемые электрическими полями.
Емкость конденсатора пропорционально увеличивается с площадью обкладок и уменьшается с расстоянием между ними. Еще одной важным параметром конденсатора является рабочее напряжение.

Существуют поляризированные и неполяризированные конденсаторы. При неправильном подключении поляризированного, он может

Существует множество разновидностей конденсаторов.
В относительно сложных электронных схемах обычно применяются электролитические, полимерные и керамические. К тому же если конденсаторы используются с цифровым оборудованием, желательно чтобы они имели низкое эквивалентное последовательное сопротивление (Low — ESR). Чтобы это получить, производители используют более качественные компоненты конденсатора. Если требуется

Электролитические — самые недолговечные, по причине постоянного испарения электролита, особенно при повышенной температуре или плохой герметичности конденсатора. Но тем не менее, они и самые распространённые по причине своей дешевизны.

В основном, имеют срок службы не более 50 000 часов, обычно же 10 — 20 000. При испарении или недостаточном количестве электролита вздуваются и даже разрываются с характерным хлопком.

Твёрдотельные полимерные

Относительно долговечны, очень редко вздуваются и намного компактней электролитических. Большинство производителей компьютерной техники, полностью перешли на полимерные конденсаторы, даже в бюджетном секторе. Нюанс в том, что они дороже электролитических. Потому этот переход был постепенным и произошёл благодаря массовому производству и удешевлению полимерных конденсаторов.

Принцип работы схож с электролитическими конденсаторами, только вместо электролита используется вязкий полимерный материал. Он практически не испаряется и имеет лучшие показатели, чем обычный электролит.

Керамические

Керамические конденсаторы умеют накапливать энергию с малыми потерями по току, лучше фильтруют помехи и не вздуваются в тяжёлых эксплуатационных условиях. А ещё они не вскрываются и не взрываются (есть исключения в некоторых видах полимерных), забрызгивая электролитом остальные компоненты схемы.
Имеют гораздо меньший размер в сравнении с электролитическими, меньше нагреваются. Срок службы 100 000 часов и более.

Не менее распространены танталовые конденсаторы, но применяются преимущественно в точной электронике с нанесением на саму плату. Танталовые конденсаторы, относятся к подвиду электролитических, но с натяжкой.

При малых размерах, имеют выдающиеся характеристики, а также долгий срок службы. Менее чувствительны к нефильтрованной высокочастотной составляющей, выносливы при работе с повышенной температурой, имеют низкий ESR.

Принцип работы конденсатора. Для чего нужен конденсатор в электрической цепи: особенности работы

Если вы регулярно занимаетесь созданием электрических схем, вы наверняка использовали конденсаторы. Это стандартный компонент схем, такой же, как сопротивление, который вы просто берёте с полки без раздумий. Мы используем конденсаторы для сглаживания пульсаций напряжения/тока, для согласования нагрузок, в качестве источника энергии для маломощных устройств, и других применений.

Но конденсатор – это не просто пузырёк с двумя проводочками и парой параметров – рабочее напряжение и ёмкость. Существует огромный массив технологий и материалов с разными свойствами, применяемых для создания конденсаторов. И хотя в большинстве случаев для любой задачи сгодится практически любой конденсатор подходящей ёмкости, хорошее понимание работы этих устройств может помочь вам выбрать не просто нечто подходящее, а подходящее наилучшим образом. Если у вас когда-нибудь была проблема с температурной стабильностью или задача поиска источника дополнительных шумов – вы оцените информацию из этой статьи.

Начнём с простого

Ёмкость измеряется в фарадах: конденсатор в один фарад выдаёт напряжение в один вольт, если в нём находится заряд в один кулон. Как и у многих других единиц системы СИ, у неё непрактичный размер, поэтому, если не брать в расчёт суперконденсаторы, о которых мы здесь говорить не будем, вы скорее всего встретитесь с микро-, нано- и пикофарадами. Ёмкость любого конденсатора можно вывести из его размеров и свойств диэлектрика – если интересно, формулу для этого можно посмотреть в Википедии. Запоминать её не нужно, если только вы не готовитесь к экзамену – но в ней содержится один полезный факт. Ёмкость пропорциональна диэлектрической проницаемости ε r использованного диэлектрика, что в результате привело к появлению в продаже различных конденсаторов, использующих разные диэлектрические материалы для достижения больших ёмкостей или улучшения характеристик напряжения.

Алюминиевые электролитические

Алюминиевые электролитические конденсаторы используют анодно-оксидированный слой на алюминиевом листе в качестве одной пластины-диэлектрика, и электролит из электрохимической ячейки в качестве другой пластины. Наличие электрохимической ячейки делает их полярными, то есть напряжение постоянного тока должно прикладываться в одном направлении, и анодированная пластина должна быть анодом, или плюсом.

На практике их пластины выполнены в виде сэндвича из алюминиевой фольги, завёрнутой в цилиндр и расположенной в алюминиевой банке. Рабочее напряжение зависит от глубины анодированного слоя.

У электролитических конденсаторов наибольшая среди распространённых ёмкость, от 0,1 до тысяч мкФ. Из-за плотной упаковки электрохимической ячейки у них наблюдается большая эквивалентная последовательная индуктивность (equivalent series inductance, ESI, или эффективная индуктивность), из-за чего их нельзя использовать на высоких частотах. Обычно они используются для сглаживания питания и развязывания, а также связывания на аудиочастотах.

Танталовые электролитические

Танталовые электролитические конденсаторы изготавливаются в виде спечённого танталового анода с большой площадью поверхности, на которой выращивается толстый слой оксида, а затем в качестве катода размещается электролит из диоксида марганца. Комбинация большой площади поверхности и диэлектрических свойств оксида тантала приводит к высокой ёмкости в пересчёте на объём. В результате такие конденсаторы выходят гораздо меньше алюминиевых конденсаторов сравнимой ёмкости. Как и у последних, у танталовых конденсаторов есть полярность, поэтому постоянный ток должен идти в строго одном направлении.

Их доступная ёмкостью варьируется от 0,1 до нескольких сотен мкФ. У них гораздо меньше сопротивление утечки и эквивалентное последовательное сопротивление (ESR), в связи с чем они используются в тестировании, измерительных приборах и высококачественных аудиоустройствах – там, где эти свойства полезны.

В случае танталовых конденсаторов необходимо особенно следить за состоянием отказа, бывает, что они загораются. Аморфный оксид тантала – хороший диэлектрик, а в кристаллической форме он становится хорошим проводником. Неправильное использование танталового конденсатора – например, подача слишком большого пускового тока может привести к переходу диэлектрика в другую форму, что увеличит проходящий через него ток. Правда, репутация, связанная с возгораниями, появилась у более ранних поколений танталовых конденсаторов, и улучшенные методы производства привели к созданию более надёжной продукции.

Полимерные плёнки

Полипропиленовые конденсаторы используются в схемах, требующих хорошей тепловой и частотной стабильности. Также они используются в системах питания, для подавления ЭМП, в системах, использующих переменные токи высокого напряжения.

Полиэстеровые конденсаторы, хотя и не обладают такими температурными и частотными характеристиками, получаются дешёвыми и выдерживают большие температуры при пайке для поверхностного монтажа. В связи с этим они используются в схемах, предназначенных для использования в некритичных приложениях.

Полиэтилен-нафталатовые конденсаторы. Не обладают стабильными температурными и частотными характеристиками, но могут выдерживать гораздо большие температуры и напряжения по сравнению с полиэстеровыми.

Полиэтилен-сульфидовые конденсаторы обладают температурными и частотными характеристиками полипропиленовых, и в дополнение выдерживают высокие температуры.

В старом оборудовании можно наткнуться на поликарбонатные и полистиреновые конденсаторы, но сейчас они уже не используются.

Керамика

История керамических конденсаторов довольно длинная – они использовались с первых десятилетий прошлого века и по сей день. Ранние конденсаторы представляли собою один слой керамики, металлизированной с обеих сторон. Более поздние бывают и многослойными, где пластины с металлизацией и керамика перемежаются. В зависимости от диэлектрика их ёмкости варьируются от 1 пФ до десятков мкФ, а напряжения достигают киловольт. Во всех отраслях электроники, где требуется малая ёмкость, можно встретить как однослойные керамические диски, так и многослойные пакетные конденсаторы поверхностного монтажа.

Проще всего классифицировать керамические конденсаторы по диэлектрикам, поскольку именно они придают конденсатором все свойства. Диэлектрики классифицируют по трёхбуквенным кодам, где зашифрована их рабочая температура и стабильность.

C0G лучшая стабильность в ёмкости по отношению к температуре, частоте и напряжению. Используются в высокочастотных схемах и других контурах высокого быстродействия.

X7R не обладают такими хорошими характеристиками по температуре и напряжению, посему используются в менее критичных случаях. Обычно это развязывание и различные универсальные приложения.

Y5V обладают гораздо большей ёмкостью, но характеристики температуры и напряжения у них ещё ниже. Также используются для развязывания и в различных универсальных приложениях.

Поскольку керамика часто обладает и пьезоэлектрическими свойствами, некоторые керамические конденсаторы демонстрируют и микрофонный эффект. Если вы работали с высокими напряжениями и частотами в аудиодиапазоне, например, в случае ламповых усилителей или электростатики, вы могли услышать, как «поют» конденсаторы. Если вы использовали пьезоэлектрический конденсатор для обеспечения частотной стабилизации, вы могли обнаружить, что его звук модулируется вибрацией его окружения.

Как мы уже упоминали, статья не ставит целью охватить все технологии конденсаторов. Взглянув в каталог электроники вы обнаружите, что некоторые технологии, имеющиеся в наличии, здесь не освещены. Некоторые предложения из каталогов уже устарели, или же имеют такую узкую нишу, что с ними чаще всего и не встретишься. Мы надеялись лишь развеять некоторые тайны по поводу популярных моделей конденсаторов, и помочь вам в выборе подходящих компонентов при разработке собственных устройств. Если мы разогрели ваш аппетит, вы можете изучить нашу статью по катушкам индуктивности.

Об обнаруженных вами неточностях и ошибках прошу писать через

Если заглянуть внутрь корпуса любого электроприбора, можно увидеть множество различных компонентов, применяемых в современной схемотехнике. Разобраться, как работают все эти соединенные в единую систему резисторы, транзисторы, диоды и микросхемы, довольно сложно. Однако для того чтобы понять, зачем нужен конденсатор в электрических цепях, достаточно знаний школьного курса физики.

Устройство конденсатора и его свойства

Конденсатор состоит из двух или более электродов – обкладок, между которыми помещен слой диэлектрика. Такая конструкция обладает способностью накапливать электрический заряд при подключении к источнику напряжения. В качестве диэлектрика могут использоваться воздух или твердые вещества: бумага, слюда, керамика, оксидные пленки.

Основная характеристика конденсатора – постоянная или переменная электрическая емкость, измеряемая в фарадах. Она зависит от площади обкладок, зазора между ними и вида диэлектрика. Емкость конденсатора определяет два важнейших его свойства: способность накапливать энергию и зависимость проводимости от частоты пропускаемого сигнала, благодаря которым этот компонент получил широкое применение в электрических цепях.

Накопление энергии

Если подключить плоский конденсатор к источнику постоянного напряжения, на одном из его электродов будут постепенно собираться отрицательные заряды, а на другом – положительные. Данный процесс, называемый зарядкой, показан на рисунке. Его длительность зависит от значений емкости и активного сопротивления элементов цепи.

Наличие диэлектрика между обкладками препятствует протеканию заряженных частиц внутри устройства. Но в самой цепи в это время электрический ток будет существовать до тех пор, пока напряжения на конденсаторе и источнике не станут равны. Теперь, если отключить элемент питания от емкости, она сама будет являться своеобразной батарейкой, способной отдавать энергию в случае подсоединения нагрузки.

Зависимость сопротивления от частоты тока

Подключенный к цепи переменного тока конденсатор будет периодически перезаряжаться в соответствии с изменением полярности питающего напряжения. Таким образом, рассматриваемый электронный компонент, наряду с резисторами и катушками индуктивности, создает сопротивление Rс=1/(2πfC), где f – частота, С – емкость.

Как видно из представленной зависимости, конденсатор обладает высокой проводимостью по отношению к высокочастотным сигналам и слабо проводит низкочастотные. Сопротивление емкостного элемента в цепи постоянного тока будет бесконечно большим, что эквивалентно ее разрыву.

Изучив эти свойства, можно рассмотреть, зачем нужен конденсатор и где он используется.

Где применяются конденсаторы?

• Фильтры – устройства в радиоэлектронных, энергетических, акустических и других системах, предназначенные для пропускания сигналов в определенных диапазонах частот. Например, в обычном зарядном устройстве для мобильного телефона применяются конденсаторы для сглаживания напряжения за счет подавления высокочастотных составляющих.
• Колебательные контуры электронной аппаратуры. Их работа основана на том, что при включении конденсаторов в совокупности с катушкой индуктивности в цепи возникают периодические напряжения и токи.
• Формирователи импульсов, таймеры, аналоговые вычислительные устройства. В работе этих систем используется зависимость времени заряда конденсатора от величины емкости.
• Выпрямители с умножением напряжения, применяемые в том числе в рентгенотехнических установках, лазерах, ускорителях заряженных частиц. Здесь важнейшую роль играет свойство емкостного компонента накапливать энергию, сохранять и отдавать ее.

Конечно, это только самые распространенные устройства, где используются конденсаторы. Без них не обойдется ни одна сложная бытовая, автомобильная, промышленная, телекоммуникационная, силовая электронная аппаратура.

В электротехнике и радиоэлектронике широкое распространение получили различные виды конденсаторов. Каждый из них представляет собой устройство с двумя полюсами, имеющее определенное или переменное значение емкости и очень малую проводимость. Самый простой вариант конденсатора включает в себя два электрода в виде пластин или обкладок, где накапливаются разряды с противоположным значением. Чтобы избежать замыкания, они разделяются между собой тонкими .

Стандартный выпускаемый конденсатор состоит из электродов в виде многослойного рулона лент, разделяемых диэлектриком. Конфигурация конденсатора, чаще всего, представляет собой параллелепипед или цилиндр.

Как работает конденсатор

В сравнении с обычной батареей, конденсатор имеет существенные отличия. У него совершенно другая максимальная емкость, а также скорость зарядки и разрядки.

При подключении к источнику питания в самом начале ток зарядки будет иметь максимальное значение. Однако, по мере того, как заряд накапливается, наблюдается постепенное уменьшение тока, который полностью пропадает при полном заряде. Напряжение во время зарядки, наоборот, увеличивается и по окончании процесса становится равным напряжению в источнике питания.

Обозначение конденсаторов на схеме.

В случае подключения нагрузки при отключенном источнике питания, конденсатор сам становится источником тока. В этот момент, между пластинами происходит образование цепи. Через нагрузку происходит движение отрицательно заряженных электронов к ионам, обладающим положительным зарядом. В данном случае, вступает в силу закон притяжения разноименных зарядов. При прохождении тока через нагрузку происходит постепенная потеря заряда и, в конечном итоге, разрядка конденсатора. Одновременно, снижается напряжение и ток. Процесс разрядки считается завершенным, когда напряжение на электродах будет равным нулю.

Время зарядки полностью зависит от величины , а время его разрядки находится в зависимости от величины подключаемой нагрузки.

Применение конденсаторов

Конденсаторы, так же как транзисторы и , нашли широкое применение для электронных и радиотехнических схем. В электрических цепях они играют роль емкостного сопротивления. Благодаря способности к быстрой разрядке и созданию импульсов, они применяются в конструкциях фотовспышек, лазерах и ускорителях электромагнитного типа.

Очень эффективны конденсаторы при переключении электродвигателя с 380 на 220 вольт. Во время переключения к третьему выводу, происходит сдвиг фазы на 90 градусов. Таким образом, появляется возможность подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть.

В мощных автомобильных аудиосистемах нередко можно встретить такой элемент как буферный конденсатор. Зачем он нужен и что собой представляет? Давайте разбираться.

А ОНО ВООБЩЕ НАДО?
Для начала давайте вспомним, что такое конденсатор вообще. Конденсатор — это устройство, которое может накапливать электрический заряд, держать его в себе, и при необходимости отдавать. Емкость конденсаторов измеряется в Фарадах. 1 Фарад — это, кстати, весьма приличная величина. Чтобы конденсатор работал, его необходимо подключить параллельно аккумулятору (плюс к плюсу и минус к минусу). Про такое подключение обычно говорят «включен в буфер с аккумулятором», отсюда и название — буферный конденсатор. Ставят их, как правило, поближе к усилителям.
Итак, зачем он нужен? Он не является дополнительным источником питания, а просто держит в себе электрический заряд, поэтому на первый взгляд вроде бы абсолютно бесполезен. Но, тем не менее, польза от него есть, и немалая.
В каждый момент времени усилитель потребляет разный ток. Например, когда лабух по бас-бочке шарахает или в клубной музыке сочные басовые удары отбивают ритм, то это сопровождается скачками потребления тока. Поскольку питающие кабели имеют определенное сопротивление (это мы подробно разжевали в прошлом номере), то из-за него в эти моменты напряжение на клеммах усилителя неизбежно подсаживается. Такая нестабильность питания — причина искажений звукового сигнала и всех остальных сопутствующих неприятностей.
Что же изменится, если мы подключим параллельно клеммам усилителя конденсатор? А изменится следующее — конденсатор будет накапливать от аккумулятора заряд в те моменты, когда усилитель потребляет маленький ток, и будет быстро отдавать его, когда усилителю понадобится большой ток, компенсируя этим самым просадку напряжения на кабеле. В итоге усилитель получает более стабильное питание, а, значит, и искажений становится меньше, бас сочнее, все счастливы.
Впрочем, тут, наверняка, последуют возражения, мол, если провод будет достаточно толстый, то и потерь на нем будет мало, и зачем тогда конденсатор? Но конденсатор и в этом случае окажется нелишним. Токопотребление усилителя обычно изменяется очень резко, а любой обычный аккумулятор относительно инертен. Он, несомненно, способен отдать большой заряд, но он не может делать это мгновенно, так, как это бывает нужно усилителю. Следствие этой тормознутости — опять же нехватка питания в самые начальные моменты резких пиков токопотребления. Конденсатор же способен отдавать заряд очень быстро, гораздо быстрее, чем аккумулятор. Он компенсирует эту аккумуляторную медлительность, и усилитель снова получает полноценное питание.

Конденсатор компенсирует негативное влияние сопротивления питающего кабеля, но для этого он должен быть установлен как можно ближе к самому усилителю, в идеале между ним и усилителем вообще должно быть не больше 10-20 см питающего провода. Иначе эффект от его применения сводится практически к нулю.

ИЗ ИСТОРИИ
Прародитель современных конденсаторов — лейденская банка, изобретенная в 1745 году голландским ученым Мушенбруком и его учеником Кюнеусом, живших в городе Лейден. Параллельно и независимо от них похожее устройство под названием „медицинская банка»изобрел немецкий учёный Клейст. Устройства были способны накапливать заряд, и с их помощью впервые удалось получить искусственным путем электрическую искру.

КСТАТИ
В одной из инсталляций мной было подсмотрено одно интересное решение — в непосредственной близости к усилителю установлена самодельная батарея из конденсаторов небольшой емкости. Для еще большего улучшения скорострельности они были шунтированы совсем мелкими конденсаторами, емкостью всего лишь 0,1-1 микрофарад. Система была рассчитана не на громкость, а на качество звука. Результат весьма впечатлил, конденсатор повлиял на звучание не только низких, но и даже средних частот.

ЛУЧШЕ МЕНЬШЕ, ДА ЛУЧШЕ
Рынок предлагает немало моделей -от относительно небольших „кондеров», емкостью 0,5 фарад, до монструозных агрегатов емкостью в десятки фарад. Какой выбрать? Всегда ли большая емкость — это хорошо?
Выбирать подходящий конденсатор нужно в соответствии с мощностью усилителей. Можно исходить из экспериментально установленного правила „1 фарад на 1000 Вт» (естественно, имеются ввиду не какие-нибудь максимальные 1000 Вт, измеренные черт знает как, а 1000 Вт RMS мощности). Скажем, питание одноканального басового усилителя мощностью 700 Вт вполне можно подпереть 1-фарадным конденсатором, а к 4-канальнику с номиналом 4×100 Вт вполне подойдет емкость 0,5 фарад.
А можно ли установить конденсатор большей емкости? Можно, но все дело в том, что большие конденсаторы обычно менее скорострельны — они больше будут похожи просто на еще один дополнительный медлительный аккумулятор, чем на быстрый конденсатор. Поэтому их есть смысл использовать, только если вы строите действительно мощную аудиосистему, рассчитанную на „колбасную» музыку с тяжелыми басами и не слишком быстрой атакой звука, например, клубной музыки. Способность конденсатора быстро отдавать заряд при этом отходит на второй план.
Правда, если вы собираетесь на соревнования по SPL (неограниченному звуковому давлению) или просто любитель громкой музыки с очень низкими и протяжными басами, то особо на поддержку конденсатора можете не рассчитывать. Ведь весь принцип его работы заключается в отдаче накопленного заряда в самый первый момент токопотребления усилителя. Дальше „пустая банка», включенная параллельно усилителю, может принести больше вреда, чем пользы.
Если же вы считаете, что большой конденсатор вам ну просто ужас как необходим, но вы не хотите терять в скорости его реакции на изменения сигнала, то нужную емкость можно набрать параллельным включением нескольких небольших конденсаторов.

КСТАТИ

КАК ПРАВИЛЬНО ЗАРЯДИТЬ КОНДЕНСАТОР?
Не секрет, что ковыряться в проводке и подключать всякие девайсы нужно при скинутых с аккумулятора клеммах, это обычное правило безопасности. Но допустим, вы все установили, подключили и решили, что пора уже включать. И все бы ничего, но многие при этом забывают, что при самом первом включении конденсатор пока еще разряжен. А ведь это устройство, которое способно не только отдавать, но и накапливать заряд очень быстро. Так что как только клеммы коснутся аккумулятора, пустая „банка» сразу же начнет заряжаться, через конденсатор лотечет огромный ток, и на несколько секунд он просто станет перемычкой, закоротив „+» и „-» аккумулятора. Как минимум, пострадают клеммы, став на время подобием сварочных электродов, ну а о предохранителях, наверное, и вовсе уж говорить не стоит. Что же делать? Как правильно зарядить конденсатор, чтобы избежать этого?
Самый простой вариант- использовать любую 12-вольтовую лампочку. Перед тем, как накидывать клемму, просто на несколько секунд включите ее между аккумуляторной и накидываемой клеммами. Конденсатор начнет заряжаться, но резкого броска тока уже не произойдет. Конденсатор будет спокойно заряжаться через лампочку, по мере заряда она будет светить все тусклее и тусклее, и когда совсем погаснет, то это и будет означать, что конденсатор зарядился, и можно спокойно одевать и фиксировать клемму.

При параллельном включении конденсаторов их емкость складывается

КСТАТИ

Многие конденсаторы оснащены схемами „мягкого заряда». Они имеют неоспоримое преимущество -их не нужно заряжать через лампочку, схема исключает бросок тока при подключении „пустого» конденсатора. Удобно? Безусловно. Но такая схема — это лишнее сопротивление в силовой цепи, которое делает конденсатор, к сожалению, практически бесполезным. Однажды для журнала Car Music мы проводили сравнительный тест конденсаторов. Брали усилитель, подключали его заведомо тонким проводом, „грузили» его сложным сигналом (кому интересно — последовательности 50-герцовых импульсов с частотой 130 ударов в минуту) и следили, при каком уровне этого сигнала напряжение питания усилителя „просядет» до порога его отключения. Так вот, когда мы подключали конденсаторы с такой схемой soft charge, то разницы практически не было. Зато аскетичные „банки», у которых не было вообще ничего лишнего, позволяли повысить уровень сигнала, прежде, чем усилитель начнет вырубаться, до 2,5-3 дБ, а это почти в два раза! Так что десять раз подумайте, прежде чем купить „удобный кондер с наворотами», эти навороты могут принести больше вреда, чем пользы.

Текст и рисунки Антон Николаев, фото из разных источников.

Электрический конденсатор — это устройство, которое может накапливать заряд и энергию электрического поля. В основном он состоит из пары проводников (обкладок), разделенных слоем диэлектрика. Толщина диэлектрика всегда намного меньше, чем размер обкладок. На электрических схемах замещения конденсатор обозначается 2-мя вертикальными параллельными отрезками (II).

Основные величины и единицы измерения

Существует несколько основных величин, определяющих конденсатор. Одна из них — это его емкость (латинская буква С), а вторая — рабочее напряжение (латинская U). Электроемкость (или же просто емкость) в системе СИ измеряется в фарадах (Ф). Причем как единица емкости 1 фарад — это очень много — на практике почти не применяется. Например, электрический заряд планеты Земля составляет всего 710 микрофарад. Поэтому в большинстве случаев из-меряется в производных от фарада величинах: в пикофарадах (пФ) при очень маленьком значении емкости (1 пФ=1/10 6 мкФ), в микрофарадах (мкФ) при достаточно большом ее значении (1 мкФ = 1/10 6 Ф). Для того чтобы рассчитать электроемкость, необходимо разделить величину заряда, накопленного между обкладками, на модуль разницы потенциалов между ними (напряжение на конденсаторе). Заряд конденсатора в данном случае — это заряд, накапливающийся на одной из обкладок рассматриваемого устройства. На 2-х проводниках устройства они одинаковы по модулю, но отличаются по знаку, поэтому сумма их всегда равняется нулю. Заряд конденсатора измеряется в кулонах (Кл), а обозначается буквой Q.

Напряжение на электроприборе

Одним из самых важных параметров рассматриваемого нами устройства является пробивное напряжение — разность значений потенциалов двух проводников конденсатора, приводящая к электрическому пробою слоя диэлектрика. Максимальное напряжение, при котором не происходит пробоя устройства, определяется формой проводников, свойствами диэлектрика и его толщиной. Условия работы, при которых напряжение на обкладках электроприбора близко к пробивному, недопустимы. Нормальное рабочее напряжение на конденсаторе меньше пробивного в несколько раз (в два-три раза). Поэтому при выборе следует обратить внимание на номинальное напряжение и емкость. В большинстве случаев значение этих величин указывается на самом устройстве или в паспорте. Включение конденсатора в сеть на напряжение, превышающее номинальное, грозит его пробоем, а отклонение значения емкости от номинального может привести к выбросу в сеть высших гармоник и перегреву устройства.

Внешний вид конденсаторов

Конструкция конденсато-ров может быть самой разнообразной. Она зависит от значения электроемкости устройства и его назначения. На параметры рассматриваемого устройства не должны влиять внешние факторы, поэтому обкладки имеют такую форму, при которой электрическое поле, созданное электрическими зарядами, сосредотачивается в небольшом зазоре между проводниками конденсатора. Поэтому они могут состоять из двух концентрических сфер, двух плоских пластин или двух коаксиальных цилиндров. Следовательно, конденсаторы могут быть цилиндрическими, сферическими и плоскими в зависимости от формы проводников.

Постоянные конденсаторы

По характеру изменения электроёмкости конденсаторы делят на устройства с постоянной, переменной ёмкостью или подстроечные. Разберем подробнее каждый из упомянутых типов. Приборы, чья ёмкость не меняется в процессе работы, то есть она является постоянной (значение емкости все-таки может колебаться в допустимых пределах в зависимости от температуры),- это постоянные конденсаторы. Существуют также электроприборы, меняющие свою электроемкость в процессе работы, они называются переменными.

От чего зависит С в конденсаторе

Электроемкость зависит от площади поверхности его проводников и расстояния между ними. Есть несколько способов изменения этих параметров. Рассмотрим конденсатор, который состоит из двух видов пластин: подвижных и неподвижных. Подвижные пластины перемещаются относительно неподвижных, в результате чего изменяется электроемкость конденсатора. Переменные аналоги используются для настроек аналоговых устройств. Причем емкость можно изменять в процессе работы. Подстроечные конденсаторы в большинстве случаев используют для настройки заводской аппаратуры, например для подбора емкости эмпирическим путем при невозможности расчета.

Конденсатор в цепи

Рассматриваемый прибор в цепи постоянного тока проводит ток только в момент включения его в сеть (при этом происходит заряд или перезаряд устройства до напряжения источника). Как только конденсатор полностью заряжается, ток через него не идет. При включении устройства в цепь с переменным током процессы разрядки и зарядки его чередуются друг с другом. Период их чередования равен приложенного синусоидального напряжения.

Характеристики конденсаторов

Конденсатор в зависимости от состояния электролита и материала, из которого он состоит, может быть сухим, жидкостным, оксидно-полупроводниковым, оксидно-металлическим. Жидкостные конденсаторы хорошо охлаждаются, эти устройства могут работать при значительных нагрузках и обладают таким важным свойством, как самовосстановление диэлектрика при пробое. У рассматриваемых электрических устройств сухого типа достаточно простая конструкция, немного меньше потери напряжения и ток утечки. На данный момент именно сухие приборы пользуются наибольшей популярностью. Основным достоинством электролитных конденсаторов являются дешевизна, компактные габариты и большая электроемкость. Оксидные аналоги — полярные (неверное подключение приводит к пробою).

Как подключается

Подключение конденсатора в цепь с постоянным током происходит следующим образом: плюс (анод) источника тока соединяется с электродом, который покрыт окисной пленкой. В случае несоблюдения этого требования может произойти Именно по этой причине жидкостные конденсаторы нужно подключать в цепь с переменным источником тока, соединяя встречно последовательно две одинаковые секции. Или нанести оксидный слой на оба электрода. Таким образом, получается неполярный электроприбор, работающий в сетях как с постоянным, так и с Но и в том и в другом случаях результирующая емкость становится в два раза меньше. Униполярные электрические конденсаторы обладают значительными размерами, зато могут включаться в цепи с переменным током.

Основное применение конденсаторов

Слово «конденсатор» можно услышать от работников различных промышленных предприятий и проектных институтов. Разобравшись с принципом работы, характеристиками и физическими процессами, выясним, зачем нужны конденсаторы, например, в системах энергоснабжения? В этих системах батареи широко применяют при строительстве и реконструкции на промышленных предприятиях для компенсации реактивной мощности КРМ (разгрузки сети от нежелательных ее перетоков), что позволяет уменьшить расходы на электроэнергию, сэкономить на кабельной продукции и доставить потребителю электроэнергию лучшего качества. Оптимальный выбор мощности, способа и места подключения источников (Q) в сетях электроэнергетических систем (ЭЭС) оказывает существенное влияние на экономические и технические показатели эффективности работы ЭЭС. Существуют два типа КРМ: поперечная и продольная. При поперечной компенсации батареи конденсаторов подключаются на шины подстанции параллельно нагрузке и называются шунтовыми (ШБК). При продольной компенсации батареи включают в рассечку ЛЭП и называют УПК (устройства продольной компенсации). Батареи состоят из отдельных приборов, которые могут соединяться различными способами: конденсаторы последовательного подключения или параллельного. При увеличении количества последовательно включенных устройств увеличивается напряжение. УПК также используются для выравнивания нагрузок по фазам, повышения производительности и эффективности дуговых и рудотермических печей (при включении УПК через специальные трансформаторы).

В бардачке каждого автолюбителя можно найти пару-тройку этих электроприборов. Зачем нужны конденсаторы в автомобиле? Там они используются в усиливающей аппаратуре акустических систем для качественного воспроизведения звука.

Читайте также.

Назначение и принцип работы конденсационного устройства

Принцип работы бестрансформаторного блока питания на гасящем конденсаторе SW19.ru

Основными достоинствами его являются малые габариты, дешевизна и простота устройства, именно по этому его часто используют например, в терморегуляторах тёплого пола, блоках управления бытовыми холодильниками, блоках дистанционного управления люстрами, базы электрочайников с сенсорным управлением и подобных малогабаритных устройствах с сетевым питанием. Не смотря на все положительные качества есть и недостатки, пожалуй самый большой из которых это отсутствие гальванической развязки с питающей сетью и невысокий ток нагрузки.

Отсутствие гальванической развязки требует от мастера повышенного внимания при ремонте и наладке схемы!

Для начала рассмотрим типовую схему такого источника

Это самый стандартный вариант, встречающийся в 80% случаев, в остальных 20% могут присутствовать изменения которые не меняют принципа диагностики и ремонта.

Назначение элементов схемы:

Самая частая неисправность с которой подобные устройства заходят на ремонт «Не включается, не светится» и подобные выражения, которые сообщает клиент мастеру.
При данных признаках в большинстве случаев происходит пробой стабилитрона, т.к. он «сдерживает» напряжение при изменении нагрузки или скачках напряжения в сети, а в отсутствии нагрузки вся выработанная мощность БП рассеивается на нем в виде тепла.

С такой проблемой был принят в ремонт термостат тёплого пола Electrolux

Подключаем к питанию, проводим замеры питающего напряжения. Удобнее и быстрее всего произвести замер в очевидных точках, если есть микросхемы, на питающих выводах, на сглаживающем конденсаторе, и т. д.

Когда выяснено, что проблема с питающими линиями, более детально осматриваем цепи питания и воспроизводим схему питания устройства

Данная схема очень типичная, кроме наличия 2 стабилитронов, включенных последовательно, Это необходимо для питания напряжением 12В цепей управления и 17В для запитки реле.(Реле в этом регуляторе используется на 24В, выбранное производителем пониженное напряжение 17В позволяет реле уверенно срабатывать и при этом иметь минимальный нагрев)

Диагностируется данная проблема просто: Находим стабилитрон и мультиметром в режиме прозвонки производим измерение на его выводах При исправном стабилитроне на экране прибора будет какое либо значение много больше нуля, при не исправном раздастся писк свидетельствующий о коротком замыкании.
Если при диагностике обнаружен перегоревший плавкий предохранитель, то в первую очередь проверяем сам гасящий конденсатор на пробой.

Далее удаляем стабилитрон и прозваниваем без него. Короткое скорее всего пропадёт.

Так же, чтобы убедиться проверяем стабилитрон.

А далее заменяем его на исправный, если есть следы свидетельствующие о перегреве (потемнение платы) то заменяем его на стабилитрон с большей мощностью рассеяния или заменяем на включенные параллельно с выравнивающими резисторами

Далее проверяем результат нашего ремонта
При включении в сеть загорелся светодиод «Нагрев» и отчетливо слышен щелчок реле.

Принцип работы конденсатора и его типы

Оборудование на стороне высокого давления: Давление хладагента в конденсаторе очень мало, чем на выходе из компрессора. Давление на выходе компрессора выше, чем в любой другой части системы. Следовательно, конденсатор и другое оборудование в системе между выпуском компрессора и расширительным клапаном называется оборудованием на стороне высокого давления.

Оборудование с клапаном на стороне низкого давления: Поскольку хладагент в испарителе находится под низким давлением по сравнению с давлением в конденсаторе, испаритель и вспомогательные устройства между расширительным клапаном и впуском компрессора часто называют оборудованием на стороне низкого давления.

Существует три различных типа конденсаторов
1. Конденсатор с воздушным охлаждением
2. Конденсатор с водяным охлаждением
3.Испарительный конденсатор (с воздушным и водяным охлаждением)

Конденсатор с воздушным охлаждением: Конденсатор состоит из змеевика из оребренных труб. Пар, выпущенный компрессором, входит в верхнюю часть змеевика, а жидкость выходит снизу, откуда она течет в ресивер, расположенный под основанием. Вентилятор, установленный на шкиве двигателя компрессора, нагнетает воздух через змеевик конденсатора. Агрегат следует размещать в хорошо вентилируемом и желательно прохладном месте. Чем ниже температура окружающего воздуха, тем меньше мощности требуется для данной мощности.Основное преимущество такого типа конденсатора — простота и невысокая стоимость установки. Они в основном используются в автономных устройствах, таких как бытовые холодильники, морозильные шкафы, витрины, водоохладители и кондиционеры для помещений.
Конденсаторы с водяным охлаждением: Конденсаторы с водяным охлаждением используются с компрессорами мощностью от 1 л.с. Обычно они представляют собой наиболее экономичный выбор конденсатора, где имеется достаточный запас чистой недорогой воды с минимальной коррозией и адекватными и недорогими средствами отвода воды.В конденсаторах этого типа используется вода для охлаждения нагретого хладагента и превращения его в жидкость. Сами конденсаторы могут быть нескольких типов
1. Двухтрубные конденсаторы
2. Двухтрубные конденсаторы из медных труб
3. Кожухотрубные конденсаторы
4. Кожухотрубные конденсаторы

В конденсаторах с водяным охлаждением, чем меньше расход воды, тем выше температура конденсации и выше затраты на электроэнергию. И наоборот, чем больше используется количество воды, тем ниже будет температура конденсации и меньше затраты на электроэнергию.Следовательно, должна быть оптимальная сумма расхода воды, обеспечивающая минимальную сумму затрат на воду и электроэнергию.
Испарительные конденсаторы: Этот тип конденсатора разработан для решения проблемы, возникающей при использовании большого количества конденсаторов с водяным охлаждением в небольших системах кондиционирования воздуха. Испарительные конденсаторы предназначены для совмещения функций конденсаторов и градирни.

Воздух вдувается через отверстие в нижней части, течет вверх через змеевик с хладагентом, через распылители и сепараторы и попадает в вентилятор и выпускается в верхней части агрегата.Змеевик конденсации хладагента обычно имеет удлиненную поверхность или ребристый. Хладагент входит в верхнюю часть змеевика и течет поперек и вниз. Конденсированная жидкость стекает в ресивер, часто расположенный в резервуаре для воды, для дальнейшего переохлаждения жидкого хладагента. Вода из бака забирается насосом, установленным на агрегате, и выходит через распылительные форсунки, направленные вниз над змеевиком хладагента.

Поскольку от 3 до 5% циркулирующей воды испаряется, подпиточная вода поступает в бак через поплавковый клапан.Частичное испарение увеличивает концентрацию соли в воде, поэтому рекомендуется очистка воды и постоянный перелив. Также следует использовать водоподготовку для уменьшения образования накипи на теплом змеевике. Устройство должно иметь возможность слива, если температура ниже точки замерзания. В холодной воде, возможно, нет необходимости использовать воду, и тогда блок работает как конденсатор с воздушным охлаждением.

Типы конденсаторов и принцип работы

Испаритель хладагента с теплом от конденсатора в системе охлаждения тепла, добавляемого в процессе сжатия в компрессоре, производится от системы.Таким образом, жидкий хладагент под давлением все-таки пришел и привел к повторному расширению тепла от испарителя.

объясняются следующим образом. Поверхностная конденсация пара и газа, в зависимости от характеристик поверхности «Каплеобразование или пленкообразование» происходит по стилю. В случае образования капель с конденсацией (в случае капельной конденсации) может быть обеспечен гораздо более высокий (более чем в 4-8 раз превышающий пленкообразование) коэффициент теплопередачи. Это также является предпочтительным, потому что они ограничены экономическими факторами и характеристиками производственной практики конденсатора хладагента, однако, как в кино, с конденсацией и образованием конденсата, в меньшей степени, капли соединяются вместе.Можно рассматривать 3 стадии теплообмена в конденсаторе. Эти;

— Получение гнева,
— Хладагент конденсация,
— Это чрезмерное охлаждение.

Конденсатор, в зависимости от конструкции, будет использовать площадь конденсатора переохлаждения 0-10%. для получения гнева нужно выделить 5% обрабатываемой площади конденсатора.

Три разных теплообмена с коэффициентом теплопередачи в конденсаторе промежуточной температуры в зависимости от формы будут разными.Однако, несмотря на превышение средней температуры в диапазоне приема фаз гнева, должен присутствовать более низкий коэффициент теплопередачи, а наоборот, во время переохлаждения диапазон температур будет больше и меньше коэффициент теплопередачи. Во время конденсации между двумя значениями будет подуровень. против экспериментов с увеличением коэффициента теплопередачи с использованием разницы температур уменьшения (или наоборот) он дает примерно такой же результат умножения, и можно использовать среднее этих значений.Применяется простота, позволяющая учитывать в расчете конденсатор с коэффициентом теплопередачи только одного среднего температурного диапазона.

Оребренные конденсаторы радиаторного типа

Провод конденсаторный

Конструкция и типы конденсатора

Обычно существует три различных типа конденсатора:

— Конденсаторы с водяным охлаждением
— Конденсаторы с воздушным охлаждением
— Испарительный конденсатор (воздух-вода)

На практике, а не то, что используется в настоящее время, будет определяться экономическим анализом.производственные и эксплуатационные расходы будут проанализированы в этом исследовании вместе. С другой стороны, температура конденсации водяного и испарительного конденсаторов будет на нижнем уровне холодильного цикла и, таким образом, определенно будет более высокая термодинамическая эффективность, поэтому необходимо учитывать анализ.

Конденсатор с водяным охлаждением

Особенно чистая вода является обильной, недорогой и может быть найдена при низких температурах, если в учреждениях должны быть установлены конденсаторы, и тип конденсатора можно считать наиболее экономичным с точки зрения эксплуатационных расходов.Отличные капаситедеки охлаждения sistemlerinde, как обычно выбор только рассматриваю. Но в последние годы высокий коэффициент теплопередачи обеспечивает конденсат с воздушным охлаждением, составляющий 100 т / фут. Их до тех пор, пока мощность не будет использована. теплопроводность материала трубы при проектировании и реализации конденсата с водяным охлаждением, коэффициент загрязнения используемой воды, потеря давления в оребренных трубах, используемых, когда хладагент эффективности водяного контура крыла при рассмотрении таких вопросов, как чрезмерное охлаждение уровней.Медные трубы, используемые в конденсате (галогеновый хладагент), обычно меньше толщины стенки трубы. Медная теплопередача меньше влияние kondüksüyo конденсатора все коэффициент теплопередачи был высоким и вне этого коэффициента скорее (сторона хладагента) и внутри (сторона воды) будет зависеть от значений коэффициента пленки. В то время как у мяса меньше теплопроводность (железная труба), когда трубы используются в конденсаторах, передача тепла в трубах кондиктиф всего тепла будет слишком поздно.

Коэффициент загрязнения поверхности теплопередачи воды, используемой на стороне воды, чтобы учесть влияние остатков, которые составляют цель уменьшения движений теплопередачи.

Факторы, влияющие на коэффициенты загрязнения:
— Использование воды с точки зрения содержания посторонних веществ в условиях
— Температура конденсации
— Конденсатор, применяемый для поддержания чистоты труб, степень профилактического обслуживания

В частности, коэффициент загрязнения при температуре конденсации 50 ° C должен быть немного выше, чем требуется для применения.Температура конденсации на 38 C ниже этого значения может быть немного ниже нормальной. Низкое загрязнение воды и ускорение переходной скорости до 1 м / сек не должны допускаться на более низкой скорости. Он остается периодическим поверхностным temizlenmediği hızlanacaktır, который все больше ценит происшествие загрязнения, так как требуются конденсаторы и коэффициенты теплопроводности, чтобы идти azalacak sıcaklığında sağlanabilecektir CAPACITYa, но с более высоким содержанием конденсата. Это приведет к заражению. Сопротивление воды со стороны повышенного загрязнения увеличится, а уменьшение расхода воды, в результате чего конденсат, несомненно, повысит температуру.

Конденсатор с воздушным охлаждением

В частности, на 1 л.с. вверх kapasitedeki denecek, исключение из тех диапазонов, которые доступны, просто предпочитаю этот тип конденсатора nedenmi; состоящий из простых, низких затрат на установку и эксплуатацию, его можно рассматривать как простоту обслуживания и ремонта. Есть также символы, которые подходят для области применения (например, бытовые или коммерческие кондиционеры оконного типа). Большинство приложений соединены интегральным способом для очистки шкива двигателя вентилятора циркуляции воздуха tipkompresör и не нуждаются в отдельном приводном двигателе.Также в конденсаторе с воздушным охлаждением теплопередача происходит в три этапа.

— Получение гнева Refrijerandan
— Конденсация
— Чрезмерное охлаждение

Это примерно 85% конденсатора обслуживания будет обслуживать конденсатор конденсатного месторождения. Это может быть область около 5% и 10% переохлаждения (переохлаждения). Обычно используется в конденсаторе с воздушным охлаждением Склад хладагента, чтобы получить новый конденсирующийся хладагент из конденсатора на хранение, и теперь перешел в процедурный случай.Его цель — использовать полезное пространство конденсатора для хранения жидкости. Воздушные конденсаторы для галокарбонорефрижера, которые обычно используют медные / алюминиевые ребра, а иногда и медные / медные ребра и медные или стальные трубы / стальные крылья, производятся в резерве. Также возможно изготовление труб / крыльев из алюминиевого сплава. используемые диаметры труб — от «до ¾». Различается от 160 до 1200 квадратных метров, что заставляет его считать крылья, но наиболее доступные ограничения частоты — от 315 до 710 калмактадыр.Например, площадь теплопередачи воздушного конденсатора в среднем составляет 2,5 м / сек. Скорость прохождения воздуха на тонну / охлажденное (3024 ккал / ч) составляла от 9 до 14 м². Очень мало, за исключением, конечно, воздуха в конденсаторе воздуха, необходимого для работы в среднем стакане ккал / ч от 0:34 до 0,68 м3 / ч, между değişmekte необходимо мощность вентилятора в стакане от 1000 ккал / ч до 0,03 0,06 л.с. Скорость вентилятора от 900 до 1400 об / д должна быть посередине. Вентиляторы конденсатора радиального типа обычно используются там, где требуется бесшумный осевой тип.Считается, что температура конденсации хладагента находится при температуре воздуха на входе 10-20 ° C.

Общее состояние трубы, расстояние между ребрами, глубина (колонна труб) Полученные поля, такие как особенности конструкции, требования к воздушному потоку, сопротивление воздуха и, следовательно, размер вентилятора, мощность вентилятора и будут влиять на стоимость объема группы линий. Сегодня конденсаторный дизайн в виде горячего хладагента подается в несколько независимых контуров верхнего коллектора, yoğuştuk, обеспечивая спуск под действием силы тяжести и чрезмерное охлаждение снова, принимая форму коллектора.

Конденсаторы с воздушным охлаждением, группы по форме заказа;

— Компрессор с сгруппированными
— Следовало организовать таким образом, чтобы разместить на большом расстоянии от компрессора. (Раздельный конденсатор)

Он разделен на два класса. Прохождение воздуха из конденсатора может быть организовано в вертикальном и горизонтальном направлениях. С другой стороны, нагнетатель воздуха может вводить воздух для стимуляции абсорбирующего или репеллентного эффекта. В системе охлаждения создается ожидаемое по существу давление конденсации, а температура может поддерживаться в указанных пределах Abilmesiyle.Это тесно связано с режимом работы конденсатора. предотвращение чрезмерной температуры конденсации и давления в конденсаторе — это условие, обычно связанное с тем, чтобы рассматривать его как воздух с достаточной площадью охлаждения. Поэтому, особенно в холодную погоду и при достаточной температуре рабочее состояние контура потока связано с наличием воздуха. В случае очень низких температур и давлений конденсации проблема зависит от того, достаточно ли вытекает хладагент.

Например, термостатический расширительный клапан для снижения достаточного падения давления в емкости, поскольку часто принимаются меры по предотвращению очень низкого давления конденсации, можно собрать их обе группы.

— Проверить сторону хладагента
— Для контроля воздуха tarafını

Испарительный конденсатор

Охлаждающий эффект воздуха и воды с удовольствием, основанный на принципе обслуживания испарительных конденсаторов и трудностей обслуживания, быстро загрязняются, используются все менее уязвимы к частым неисправностям. Испарительный конденсатор состоит из трех частей:

— Охлаждающий змеевик
— Система циркуляции и орошения воды
— Система циркуляции воздуха

Охлаждающие змеевики проходящего потока Хладагент уходит в конденсатор бензобака, как в конденсаторах с воздушным охлаждением.Воздух проходит через внешнюю поверхность змеевика, часть испарения распыленной воды в обратном направлении приводит к тому, что охлаждающий эффект все равно возникает (как и в градирне). Таким образом, температура конденсации конденсатора и, следовательно, давление снижается до более низкого уровня. Наружная поверхность змеевика, чтобы соответствовать эффекту образования пленки с низким коэффициентом теплопередачи, снабжена ребрами для усиления поля. Однако в современных испарительных конденсаторах внешняя поверхность трубы обеспечивает высокий коэффициент теплопередачи для достижения хорошего результата по влажности, и используются бескрылые прямые трубы.ли непрерывным способом с насосом в воде из камеры сбора воды на нижнем уровне конденсатора к группе сопел, напечатанной в верхней части охлаждающего змеевика и распыляемой из сопел. Эта вода испаряется, примерно 3-5% (примерно от 6 до 7,5 л / ч на тонну / для охлажденной) переносится в воздух, в резервуар для воды, вода непрерывно поступает через поплавковый клапан. Тем не менее, это добавление воды в конденсатор, и выходная мощность обычно постоянно увеличивается до максимального уровня.Температура воды, взятой из температуры хладагента, начинает падать, температура, полученная при получении теплоты испарения воды, показала тенденцию к увеличению. В результате температура воды повышается на входе в охлаждающий змеевик (температура влажного термометра воздуха повышается в этой части) и впоследствии начинает падать вместо того, чтобы приближаться к температуре входящего воздуха. Собирая температуру воды в бассейне, достигается стабильная работа.

Испарительные конденсаторы, как правило, на крыше и снаружи здания, но входящие и выходящие в здание воздухозаборники могут также иметь каналы из оцинкованного листа.При зимней эксплуатации устройства вне здания необходимо принять меры против замерзания. При применении в зданиях следует учитывать объем холодного влажного воздуха, проходящего через канал, который будет взят в случае конденсации в канале, и необходимо принять меры по удалению воды. Приложение позволяет экономить энергию при использовании в качестве встроенного вытяжного вентилятора и вытяжной системы. Поскольку конденсатор с воздушным охлаждением и испарительными конденсаторами хорошо работают в холодную погоду, необходимо предотвратить образование конденсации, давление слишком низкое.

Предполагаемый применил это устройство;

— Запуск и остановка двигателя вентилятора,
— Настройка заслонки и использование серводвигателя, воздушный поток, чтобы уменьшить поток воздуха
— Это может уменьшить скорость двигателя вентилятора, можно рассматривать как воспроизведение.

Плотность тепловых характеристик, единственное значение температуры испарения воздуха по сухому или старому термометру или разница энтальпии входа-выхода воздуха не могут быть представлены на основе. Поскольку температура матрицы распыляемой воды и выдувного воздуха на входе показывает очень разные значения на выходе.

Как работает кондиционер (AC)?

Кондиционер в комнате или автомобиле работает, поглощая горячий воздух из определенной комнаты, перерабатывая его в себя с помощью хладагента и ряда змеевиков, а затем выпуская холодный воздух в ту же комнату, где находится изначально был собран горячий воздух.

Эта обработка в основном осуществляется с помощью пяти компонентов:

• Испаритель
• Компрессор
• Конденсатор
• Расширительный клапан
• Хладагенты

Представьте, что вы находитесь на улице в изнуряющую жару особенно жаркого летнего дня. поручения, которые больше нельзя откладывать.Жара настолько невыносима, что кажется, что это самый жаркий день на земле со времен зарождения цивилизации. Но одна вещь держит вас в напряжении: осознание того, что через час вы будете в своем кондиционированном доме.

Время наконец-то пришло: вы открываете дверь и входите в свой дом. Порыв холодного воздуха обволакивает каждую клеточку вашего тела, и вы сразу чувствуете себя лучше.

Я уверен, что все вы хотя бы раз в жизни имели этот опыт: «революцию охлаждения», которую кондиционеры принесли в человеческое общество, нельзя сбрасывать со счетов; Хотя у предыдущих поколений были вентиляторы и другие способы охлаждения в жаркие дни, они никогда не были столь удивительно эффективны, как современные кондиционеры, с точки зрения чистой охлаждающей способности.

В этой статье мы поговорим о кондиционерах и о том, что они делают, и как они это делают, что делает их почти необходимостью в городских районах.

Части AC

Существует два основных типа систем кондиционирования воздуха: оконные системы и сплит-системы, которые далее делятся на мини-сплит и центральные системы. На обыденном языке они обычно называются оконными AC или разделенными AC.

Независимо от типа установки, все кондиционеры состоят из четырех основных компонентов, которые перечислены ниже:

(Фото предоставлено ScienceABC)

Испаритель

Испаритель представляет собой змеевик теплообменника, который отвечает за сбор тепла. изнутри помещения с помощью охлаждающего газа.Этот компонент называется испарителем, и именно здесь жидкий хладагент поглощает тепло, а испаряет в газ.

Внутренний блок сплит-кондиционера содержит змеевик испарителя (Фото предоставлено Shutterstock)

Наиболее распространенные газы-хладагенты, используемые в системах кондиционирования воздуха, включают гидрофторуглероды или ГФУ, такие как R-410A, хлорфторуглероды или CFC, такие как R-22 и углеводороды, такие как R-290. Этот газ фактически поглощает тепло из помещения и переходит к следующему компоненту для дальнейшей обработки, который…

Компрессор

Как следует из названия, здесь сжимается газообразный хладагент.Он находится в наружном блоке, т.е. в той части, которая установлена ​​снаружи дома.

Конденсатор

Конденсатор поглощает испарившийся хладагент из компрессора, превращает его обратно в жидкость и отводит тепло наружу. Конечно, он также расположен на внешнем блоке сплит-системы переменного тока.

Конденсатор переменного тока (Фото: tradekorea)

Расширительный клапан

Расширительный клапан, также известный как дроссельное устройство, расположен между двумя змеевиками, охлаждающими змеевиками испарителя и горячими змеевиками конденсатора.Он контролирует количество хладагента, движущегося к испарителю.

Обратите внимание, что в случае оконных кондиционеров все три упомянутых выше компонента расположены в небольшой металлической коробке, установленной в оконном проеме.

Это основные компоненты кондиционера. Давайте посмотрим, как они работают вместе, чтобы заставить кондиционер делать то, что он делает.

AC Принцип работы кондиционера

Кондиционер собирает горячий воздух из определенной комнаты, обрабатывает его в себя с помощью хладагента и ряда змеевиков, а затем выпускает холодный воздух в ту же комнату, где находится горячий воздух. воздух изначально собирался.Так работают все кондиционеры.

Разоблачение мифа

Многие люди считают, что кондиционер с помощью установленных в нем устройств генерирует охлажденный воздух, который может так быстро охладить комнату. Это также может объяснить, почему он потребляет так много электроэнергии. Однако на самом деле это ошибка. Кондиционер — это не волшебное устройство; он очень эффективно использует только некоторые физические и химические явления для охлаждения определенной комнаты.

Что происходит, когда включается кондиционер?

Когда вы включаете кондиционер и устанавливаете желаемую температуру, скажем, 20 градусов Цельсия, установленный в нем термостат обнаруживает разницу между температурой комнатного воздуха и выбранной вами температурой.

Фото: Flickr

Этот теплый воздух всасывается через решетку в нижней части внутреннего блока, который затем проходит через некоторые трубы, по которым протекает хладагент, то есть хладагент. Хладагент поглощает тепло и сам становится горячим газом. Таким образом, тепло удаляется из воздуха, попадающего на змеевики испарителя. Обратите внимание, что змеевик испарителя не только поглощает тепло, но и вымывает влагу из поступающего воздуха, что способствует осушению помещения.

Этот горячий газообразный хладагент затем поступает в компрессор, расположенный на внешнем блоке.В соответствии со своим названием компрессор сжимает газ так, что он становится горячим, поскольку сжатие газа увеличивает его температуру.

Этот горячий газ под высоким давлением затем достигает третьего компонента — конденсатора. Здесь также конденсатор остается верным своему названию и превращает горячий газ в жидкость.

Хладагент входит в конденсатор в виде горячего газа, но быстро становится более холодной жидкостью, поскольку тепло от «горячего газа» рассеивается в окружающую среду через металлические ребра. В результате хладагент теряет тепло, покидая конденсатор, и становится более холодной жидкостью.Он проходит через расширительный клапан — крошечное отверстие в медной трубке системы, — который контролирует поток охлаждающего жидкого хладагента в испаритель, так что хладагент поступает в точку, откуда начался его путь.

Вот упрощенная схема процесса:

(Фото предоставлено Илмари Каронен / Wikipedia Commons)

Хотя все компоненты, участвующие в процессе кондиционирования воздуха в оконных кондиционерах, находятся в одной металлической коробке, основной процесс охлаждения остается в точности такой же.

Детали оконного кондиционера. (Фото: Википедия)

Весь процесс повторяется снова и снова, пока не будет достигнута желаемая температура. Короче говоря, кондиционер снова и снова всасывает теплый воздух, охлаждает его и выталкивает обратно в комнату, пока не останется теплый воздух для охлаждения.

Статьи по теме

Статьи по теме

Как бы мы ни были зависимы от кондиционеров, удивительно, что они изначально не были разработаны для удобства людей.Мотивацией к созданию первой современной системы кондиционирования воздуха было устранение определенных проблем в производственных процессах издательства! Верить в то, что машина, которая должна была поддерживать издание газет в больших количествах, в один прекрасный день может стать неотъемлемой частью каждого современного дома — это что-то, не так ли?

Что в первую очередь происходит в конденсаторе? — Mvorganizing.org

Что в первую очередь происходит в конденсаторе?

Перед конденсацией хладагента необходимо сначала устранить перегрев.Это происходит в первой части конденсатора, известной как секция охлаждения.

Каково основное и дополнительное назначение конденсатора?

2. Для чего нужен конденсатор в высоковольтной магнитоэлектрической системе? Для предотвращения образования дуги в точках и ускорения разрушения магнитного поля вокруг первичной катушки. Магнитная цепь, первичная электрическая цепь и вторичная электрическая цепь.

Какие три фазы у конденсатора?

Какие три фазы конденсатора? Перегрев, конденсация и переохлаждение.

Какие три функции выполняет конденсатор?

Конденсатор, используемый в центральных системах кондиционирования воздуха, обычно имеет секцию теплообменника для охлаждения и конденсации поступающего пара хладагента в жидкость, компрессор для повышения давления хладагента и его перемещения, а также вентилятор для продувки наружного воздуха через секция теплообменника для охлаждения…

Что такое конденсатор в системе HVAC?

Конденсатор (или конденсатор переменного тока) — это наружная часть кондиционера или теплового насоса, которая либо отдает, либо собирает тепло, в зависимости от времени года.Компрессор является сердцем системы, поскольку он сжимает хладагент и перекачивает его в змеевик в виде горячего газа.

Как работает поверхностный конденсатор?

Поверхностный конденсатор — это обычно используемый термин для кожухотрубного теплообменника с водяным охлаждением, установленного для конденсации отработавшего пара паровой турбины на тепловых электростанциях. Эти конденсаторы представляют собой теплообменники, которые переводят пар из газообразного в жидкое состояние при давлении ниже атмосферного.

Что из перечисленного не является поверхностным конденсатором?

Что из перечисленного НЕ является типом поверхностного конденсатора? Пояснение: Эжекторный конденсатор — это тип струйного конденсатора, а не поверхностный конденсатор.

В чем разница между струйным конденсатором и поверхностным конденсатором?

1.2. 1 Типы поверхностных конденсаторов: 1.2. 1.1 Конденсатор с нисходящим потоком… .Разница между поверхностным конденсатором и струйным конденсатором.

Как поддерживается вакуум в конденсаторе?

Вода используется для конденсации пара обратно в жидкую воду в любой котельной системе, будь то на борту корабля или на электростанциях. Другими словами, удельный объем воды при заданном давлении во много раз меньше, чем у пара.Это огромное уменьшение объема создает вакуум внутри конденсатора.

Что вызывает разрежение в конденсаторе?

Распространенной причиной плохого вакуума в конденсаторе является чрезмерное проникновение или утечка воздуха. Любое понижение вакуума в конденсаторе привело бы к увеличению мощности нагрева турбины по сравнению с мощностью нагрева станции. Цель состоит в том, чтобы устранить эти дефектные места и участки, создав герметичную систему для поддержания расчетного номинального вакуума.

Какая польза от воздушных насосов в конденсаторе?

Для уменьшения количества пара, смешанного с воздухом, всасываемым воздушным насосом, конденсатор пара имеет часть трубок рядом с всасывающим отверстием воздушного насоса, экранированную, и трубки конденсатора в этой части содержат самую холодную воду, а также количество охлаждающих трубок. увеличена.

Как создается вакуум в конденсаторе с помощью эжектора?

Аннотация. Конденсатор создает минимально возможное противодавление турбины за счет откачки воздуха из кожуха конденсатора. Вакуумный насос с жидкостным кольцом и / или пароструйный эжектор воздуха используется для поддержания вакуума в конденсаторе. Тепло, выделяющееся из отработанного пара турбины, удаляется водой или воздухом, либо их комбинацией.

Почему главный конденсатор находится в вакууме, а главный конденсатор — в вакууме?

Удаление воздуха и других неконденсируемых газов со стороны кожуха конденсатора требуется для надлежащей передачи тепла от пара к охлаждающей воде в конденсаторе и, таким образом, для поддержания высокого вакуума в конденсаторе.

Каков принцип работы парового эжектора?

В системе парового эжектора пар (вспомогательный пар) проходит через сопло и расширяется в одной камере. Когда пар высокого давления проходит через сопло, он расширяется в камере и создает в ней вакуум; эта камера соединена с конденсатором, так что в конденсаторе создается вакуум.

Какова функция эжектора?

Назначение эжектора — транспортировать и сжимать массу индуцированной жидкости от давления всасывания до давления на выходе.Посредством ступенчатого управления эжекторами можно получить очень широкий диапазон давлений всасывания от атмосферного до всего одного микрона абсолютного ртутного столба.

Как работает эжектор Hogger?

Принцип работы эжектора hogger заключается в том, что при впуске пара в эжектор, в котором сопло преобразует давление пара в скорость, которая вытягивает воздух из конденсатора. На внешней стороне форсунки предусмотрено воздушное соединение.

Как создается вакуум в эжекторе?

В эжекторе рабочая жидкость (жидкая или газообразная) течет через струйное сопло в трубку, которая сначала сужается, а затем расширяется по площади поперечного сечения.Жидкость, выходящая из струи, течет с высокой скоростью, что в силу принципа Бернулли приводит к тому, что она имеет низкое давление, создавая вакуум.

Как работает эжекторная система?

Эжектор работает, ускоряя поток под высоким давлением («движущую силу») через сопло, преобразуя энергию давления в скорость. Затем два потока жидкости проходят через диффузорную секцию эжектора, где скорость уменьшается в результате расходящейся геометрии, и давление восстанавливается.

В чем разница между эжектором и эжектором?

1. Эжекторы используются для удаления воздуха, в 4 раза превышающего объем емкости в час, при входе в емкость. в то время как эжекторы просто всасывают избыточный объем системы и точно поддерживают давление в системе. Разница заключается в их функциях, а не в их движущей жидкости.

Как увеличить всасывание Вентури?

Вы можете увеличить поток воздуха / пара к диффузору или увеличить перепад давления от движущей силы до всасывающего потока.I.E. сделайте диффузор длиннее и уже (от трубы большего размера к трубе меньшего размера, чтобы увеличить давление во всасывающей камере для создания большего вакуума).

Что такое эжектор на скважинном насосе?

Эжектор глубокой скважины работает так же, как эжектор мелкой скважины. В него подается вода под давлением от насоса. Затем эжектор возвращает воду вместе с дополнительной подачей из колодца на уровень, на котором центробежный насос может поднять ее до конца путем всасывания.

Для чего предназначен воздушный эжектор в паровой турбине?

Пароструйный эжектор используются для удаления воздуха на поверхностных конденсаторах. Они просты в эксплуатации и прочны по конструкции, могут использовать широкий диапазон давлений пара и могут работать с влажными или сухими смесями воздуха, газов или паров при почти идеальном вакууме.

Что означает выталкиватель?

1: тот, который выбрасывает особенно: механизм огнестрельного оружия, который выбрасывает пустой патрон. 2: струйный насос для откачивания газа, жидкости или порошкообразного вещества из помещения.

для холодильной системы —

Испарительный конденсатор для холодильных систем в настоящее время становится популярным в холодильной системе из-за различных преимуществ. Кожухотрубные конденсаторы используются как наиболее широко используемые конденсаторы для конденсации хладагента высокого давления в холодильной системе с охлаждением. воды.

В странах, где доступна охлаждающая вода с температурой выше 30 ° C, существует возможность экономии энергии за счет использования испарительного конденсатора.Обычно градирня рассчитана на температуру 3-4 ° C, и охлаждающая вода перекачивается в конденсатор с типичной разницей в 5 ° C температуры охлаждающей воды на входе и выходе. Чтобы понять подход к градирне, нажмите здесь

Подход в конденсаторе (температура конденсации жидкости — температура возврата охлаждающей воды) обычно находится в диапазоне 3-5 ° C, если мы видим полный цикл конденсации, разница температур между температурой конденсации и температурой по влажному термометру составляет 12-14 градусов по Цельсию.Градирня, насос и трубопроводы необходимы для выполнения задачи охлаждения в холодильной системе.

Этот полный процесс градирни, откачки и конденсации может быть интегрирован в испарительный конденсатор,

Испарительный конденсатор представляет собой комбинацию конденсатора с водяным охлаждением и конденсатора с воздушным охлаждением, в котором используется принцип отвода тепла за счет испарения. воды в воздушный поток, проходящий через змеевик конденсации.

Испарительные конденсаторы могут быть спроектированы для работы с точкой конденсации хладагента до температуры на 7-10 ° C выше температуры влажного термометра.Таким образом, снижается температура конденсации на 3-4 градуса Цельсия, а также снижаются затраты на перекачку. Снижение мощности конденсации на 1 ° C позволит сэкономить примерно 2,5% удельной потребляемой мощности (SPC) в случае хладагента Nh4 и 3% SPC в случае хладагента R134. для изучения влияния температуры конденсации на энергопотребление нажмите здесь

С испарительным конденсатором холодильной системы можно ожидать экономии энергии в диапазоне 12-20% по сравнению с обычными конденсаторами.Экономия будет зависеть от конструкции обоих конденсаторов, места установки и качества воды. Типичный срок окупаемости инвестиций составляет 15-24 месяцев в зависимости от мощности и стоимости оборудования.

Чтобы получить рекомендации по эффективной работе чиллера, нажмите здесь

Типы, принцип работы, преимущества [PDF]

В этой статье вы узнаете , что такое паровой конденсатор и это принцип работы, преимущества и виды конденсатора пара с ПДФ.

Конденсатор пара и типы

Конденсатор пара — это закрытый сосуд, в котором пар конденсируется путем отвода тепла путем охлаждения его водой, а давление поддерживается ниже атмосферного.

Конденсированный пар известен как конденсат. Эффективность паровой электростанции повышается за счет использования конденсатора. Конденсатор пара является неотъемлемой частью всех современных паровых электростанций.

Цели парового конденсатора

Паровой конденсатор преследует две следующие цели:

1. Основная цель — поддерживать низкое давление (ниже атмосферного), чтобы получить максимально возможную энергию из пара и, таким образом, обеспечить высокая эффективность.
2. Вторая задача — подача чистой питательной воды в горячий колодец, откуда она перекачивается обратно в котел.

Элементы конденсационной установки

Основные элементы пароконденсатной установки показаны на рисунке. В его состав входят:

1. Конденсатор

Конденсатор представляет собой закрытую емкость, в которой конденсируется пар. В процессе конденсации пар отдает тепловую энергию теплоносителю (которым является вода).

2. Конденсатный насос

Это насос, который удаляет конденсат (т.е.е. конденсированный пар) из конденсатора в горячий колодец.

3. Hot Well

Это насос между конденсатором и котлом, куда поступает конденсат, перекачиваемый конденсатным насосом.

4. Питающий насос котла

Питающий насос котла перекачивает конденсат из горячего колодца в котел. Это достигается за счет увеличения давления конденсата выше давления в котле.

Насос для откачки воздуха — это насос, который откачивает (т. Е. Удаляет) воздух из конденсатора.

6.Градирня

Градирня — это градирня, используемая для охлаждения воды, выходящей из конденсатора.

7. Насос охлаждающей воды

Насос охлаждающей воды — это насос, который обеспечивает циркуляцию охлаждающей воды через конденсатор.

Читайте также: Котельные крепления и аксессуары: типы, рабочие.

Работа конденсатора пара

Конденсатор пара принимает отработанный пар с одного конца и контактирует с охлаждающей водой, протекающей внутри него из градирни.

Когда пар низкого давления вступает в контакт с охлаждающей водой, он конденсируется и превращается в воду. Он прикреплен к насосу для откачки воздуха и насосу для отвода конденсата. После конденсации пара конденсат откачивается в горячий колодец с помощью насоса для отвода конденсата.

Насос для откачки воздуха откачивает воздух из конденсатора и создает в нем разрежение. Создаваемый вакуум способствует циркуляции охлаждающей воды и выходу конденсата.

Типы конденсаторов пара

Ниже приведены два основных типа конденсаторов пара:

1. Струйные конденсаторы (конденсаторы смешивающего типа)
   1. Струйный конденсатор с параллельным потоком
   2. Противоточный или низкоуровневый струйный конденсатор
   3. Барометрический или высокий -уровневый струйный конденсатор
   4. Эжекторный конденсатор
2. Поверхностные конденсаторы (конденсаторы несмешиваемого типа)
   1. Поверхностный конденсатор с нисходящим потоком
   2. Центральный проточный конденсатор
   3. Регенеративный конденсатор
   .Струйные конденсаторы

   В струйных конденсаторах имеется прямой контакт между охлаждающей водой и паром, который должен конденсироваться. Пар выходит вместе с охлаждающей водой и рекуперацией конденсата для повторного использования, поскольку питательная вода для котла невозможна.

   Типы струйных конденсаторов

   1. Струйный конденсатор с параллельным потоком
   2. Противоточный или струйный конденсатор низкого уровня
   3. Струйный конденсатор с барометрическим или высоким уровнем
   4. Конденсатор с эжектором

   (a) Струйные конденсаторы с параллельным потоком

   Параллельный поток В струйных конденсаторах пар и вода входят сверху, а смесь удаляется снизу.

   Принцип работы этого конденсатора показан на рисунке. Отработанный пар смешивается с водой и конденсируется. Конденсат, охлаждающая вода и воздух направляются вниз и удаляются двумя отдельными насосами, известными как воздушный насос и конденсатный насос. Конденсатный насос подает конденсат в горячий колодец.

   (b) Струйный конденсатор низкого уровня или противоточный струйный конденсатор

   На рисунке показан струйный конденсатор низкого уровня или противоточный. В паровых конденсаторах этих типов охлаждающая вода поступает сверху и распыляется через форсунки.Пар поступает снизу и смешивается с мелкими брызгами охлаждающей воды. Отдельный насос удаляет конденсат.

   Воздух удаляется воздушным насосом отдельно сверху. В конденсаторе с параллельным потоком охлаждающая вода и конденсируемый пар движутся в одном направлении. (т.е. сверху вниз).

   (c) Струйный конденсатор высокого уровня (или) Барометрический струйный конденсатор

   Струйный конденсатор высокого уровня показан на рисунке. Он аналогичен конденсатору низкого уровня, за исключением того, что кожух конденсатора расположен на высоте 10.36 м (барометрическая высота) над горячим колодцем. В этот конденсатор охлаждающая вода поступает сверху и распыляется через форсунки.

   Пар поступает на дно и смешивается с мелкими брызгами охлаждающей воды. Столб воды в выхлопной трубе самотеком выталкивает конденсат в горячий колодец.

   (d) Конденсатор эжектора

   Конденсатор эжектора показан на рисунке. В этом конденсаторе охлаждающая вода находится на глубине от 5 до 6 м. входит в верхнюю часть конденсатора и проходит через ряд сходящихся сопел.В горловине сопла наблюдается перепад давления.

   Снижение давления втягивает отработанный пар в сопло через обратный клапан. Пар смешивается с водой и конденсируется. В сходящихся конусах энергия давления частично преобразуется в кинетическую энергию. В расходящихся конусах кинетическая энергия частично преобразуется в энергию давления. Получаемое давление выше атмосферного, и это выталкивает конденсат в горячий колодец.

   2. Поверхностные конденсаторы

   В поверхностных конденсаторах нет прямого контакта между охлаждающей водой и паром, который должен конденсироваться.Теплообмен между паром и охлаждающей водой происходит за счет теплопроводности и конвекции. Конденсат можно утилизировать для повторного использования в качестве питательной воды.

   Типы поверхностного конденсатора

   1. Поверхностный конденсатор с нисходящим потоком
   2. Конденсатор с центральным потоком
   3. Регенеративный конденсатор
   4. Испарительный конденсатор

   (a) Поверхностный конденсатор с нисходящим потоком (двухходовой поверхностный конденсатор)

   На рисунке показан конденсатор с нисходящим потоком. Это устройство компактно, а теплообмен более эффективен.Поверхностный конденсатор имеет большое преимущество перед струйными конденсаторами, так как конденсат не смешивается с охлаждающей водой.

   Благодаря этому весь конденсат можно повторно использовать в котле. Этот тип конденсатора пара может использоваться при ограничении подачи охлаждающей воды. Он представляет собой горизонтальный чугунный цилиндрический сосуд с трубками, по которым течет охлаждающая вода.

   Концы конденсатора обрезаны вертикальными перфорированными пластинами, в которые крепятся водяные трубки.Насос для отвода конденсата, расположенный внизу, создает всасывание. Отработанный пар поступает сверху и проходит через множество трубок.

   Охлаждающая вода входит в нижние трубы и выходит через верхнюю половину труб. Часть трубок экранирована перегородкой. Это уменьшает количество водяного пара, выходящего с воздухом.

   (b) Конденсатор центрального потока

   В конденсаторе центрального потока пар входит в верхнюю часть конденсатора и течет вниз.В этом всасывающем патрубке вытяжного насоса по центру трубчатого гнезда.

   Благодаря такому расположению всасывающей трубы в центре трубного гнезда, отработанный пар проходит радиально внутрь по трубкам к всасывающей трубе. Конденсат собирается на дне конденсатора и перекачивается в горячий колодец.

   (c) Регенеративный конденсатор

   В регенеративном поверхностном конденсаторе конденсат нагревается регенеративным методом. В нем конденсат проходит через выхлопной пар, выходящий из турбины или двигателя.Он повышает температуру и используется в качестве питательной воды для котлов.

   (d) Испарительный конденсатор

   Испарительный конденсатор — это еще один тип поверхностного конденсатора. Когда подача охлаждающей воды ограничена, испарение циркулирующей воды при небольшом парциальном давлении может уменьшить ее количество, необходимое для конденсации пара. Этот принцип используется в испарительных конденсаторах.

   Выхлопной пар из парового двигателя или паровой турбины входит в верхнюю часть ряда труб, снаружи которых падает пленка холодной воды.В то же время поток воздуха вращается над водяной пленкой, вызывая быстрое испарение некоторой части охлажденной воды.

   В результате пар, циркулирующий внутри трубы, конденсируется. Насос охлаждающей жидкости забирает воду из пруда-охладителя и нагнетает ее в горизонтальный коллектор. Коллектор снабжен рядом распылительных форсунок. Следовательно, охлаждающая вода распыляется на оребренные трубы.

   Часть охлаждающей воды испаряется, когда она течет по оребренным трубам, забирая скрытое тепло от пара.Оставшаяся вода стекает обратно в пруд-охладитель.

   Преимущества и недостатки струйных конденсаторов:

   Преимущества

   1. Тесное смешение пара и охлаждающей воды.
   2. Необходимое количество охлаждающей воды меньше.
   3. Простота в оснащении и невысокая стоимость.
   4. Требуется меньше места.
   5. Насос охлаждающей воды в струйном конденсаторе низкого уровня не требуется. Насос для откачки конденсата не требуется для конденсаторов высокого уровня и эжекторных конденсаторов.

   Недостатки

   1. Конденсат уходит зря.
   2. Охлаждающая вода должна быть чистой и не содержать вредных примесей,
   3. В струйных конденсаторах низкого уровня двигатель может оставаться затопленным в случае отказа насоса для откачки конденсата.

   Преимущества и недостатки поверхностных конденсаторов

   Преимущества

   1. Максимальный вакуум может быть достигнут, и это дает наивысший тепловой КПД.
   2. Можно использовать любой тип охлаждающей воды.
   3. На водоснабжение не влияет падение вакуума.
   4. Конденсат можно повторно использовать в котле для повышения пара.

   Недостатки

   1. Он тяжелее по конструкции
   2. Требуется больше места для монтажа
   3. Капитальные затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание значительно выше.

   Сравнение струйного и поверхностного конденсаторов

   SI.no.	Струйный конденсатор	Поверхностный конденсатор
   1.	Смешивание охлаждающей воды и пара	Охлаждающая вода и пар не смешиваются
   2.	Менее подходит для установок большой мощности	Она больше подходит для установок большой мощности
   3.	Конденсат расходуется впустую	Конденсат используется повторно
   4.	Требуется меньшее количество оборотной воды	Требуется большое количество оборотной воды
   5.	Конденсаторная установка экономична и проста	Конденсаторная установка дорогая и сложная
   6.	Низкие затраты на техническое обслуживание	Высокие затраты на техническое обслуживание
   7.	Для подачи воздуха требуется больше энергии насос	Меньше мощности требуется для воздушного насоса
   8.	Для перекачивания воды требуется большая мощность	Низкая мощность требуется для перекачивания воды

   ---

   Вот и все, спасибо за чтение.Если у вас есть какие-либо вопросы о «Типах паровых конденсаторов», задавайте их в разделе комментариев ниже. Если вы нашли этот пост полезным, поделитесь с друзьями.

   Скачать PDF-файл этой статьи

   Читать дальше:

   1. Производительность котла: КПД, мощность, тепловые потери и тепловой баланс
   2. Осадка котла: различные типы тяги котла Преимущества и недостатки
   3. Паровые котлы: Детали, Типы, классификация, преимущества, применение и др.

   Принцип работы конденсаторного (конденсаторного) микрофона

   СКАЧАТЬ БЕСПЛАТНУЮ КНИГУ ► УЗНАТЬ АУДИО ОНЛАЙН ►

   Конденсаторный микрофон работает по принципу Q = CV.Если вы этого не знаете, знайте, что это хороший вопрос для собеседования по звукорежиссеру …

   Электрические характеристики:

   Диафрагма микрофона образует одну из пластин конденсатора. Другая пластина — это задняя пластина, которая расположена близко к диафрагме и параллельна ей.

   Учитесь БЫСТРО с аудио-видео курсами мастер-классов

   С более чем 900 курсами по всем темам аудио, включая почти все DAW на рынке, эти курсы — ваш быстрый путь к мастерству звука.

   Получите абонемент на все 900+ курсов всего за 25 долларов.

   В любом конденсаторе Q = C x V — более подходящее представление здесь как V = Q / C

   • Q представляет собой электрический заряд. Когда конденсатор заряжен, возникает дисбаланс между количеством электронов на одной пластине по сравнению с другой.
   • C представляет собой емкость, которая представляет собой способность конденсатора накапливать заряд.
   • В — это напряжение.

   Поскольку V = Q / C, конденсатор с низким значением емкости будет измерять большее напряжение на пластинах, чем конденсатор с высокой емкостью, при том же значении заряда.

   Диафрагма и задняя панель микрофона заряжаются до напряжения 48 В (обычно). Это делается через резистор большого номинала, поэтому на аудиосигнал не влияет.

   Емкость любого конденсатора частично определяется расстоянием между пластинами. Чем ближе пластины, тем выше емкость.

   Поскольку V = Q / C, при изменении емкости напряжение изменяется обратно пропорционально.

   Поскольку одна из пластин конденсатора в конденсаторном микрофоне является диафрагмой, которая перемещается в ответ на звук, то по мере того, как расстояние между пластинами изменяется в ответ на этот звук, изменяется емкость и напряжение на пластинах.

   БЕСПЛАТНЫЙ МИНИКУРС

   Отличная домашняя запись начинается с отличного плана. Мини-курс Audio Masterclass Pro Home Studio очистит ваш разум и направит вас на верный путь к успеху всего за пять минут или меньше.

   Компонент переменного тока этого изменяющегося напряжения — это сигнал, производимый микрофоном в ответ на звук.

   Дополнительные точки:

   Конденсаторный микрофон может производить только очень слабый ток от диафрагмы (т.е.е. это высокий импеданс).