คอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าประกอบด้วยเปลือกที่บรรจุท่อจำนวนมากซึ่งน้ำเย็นไหลผ่าน ไอน้ำระบายผ่านท่อและถ่ายเทความร้อนไปยังน้ำเย็น ทำให้ไอน้ำควบแน่นเป็นน้ำเหลว น้ำที่ควบแน่นหรือเรียกว่าน้ำคอนเดนเซตจะถูกเก็บไว้ที่ด้านล่างของเปลือกและถูกสูบออกโดยปั๊มสกัดน้ำคอนเดนเซต น้ำเย็นซึ่งดูดซับความร้อนจากไอน้ำจะออกจากเปลือกและหมุนเวียนผ่านหอระบายความร้อนหรือระบบระบายความร้อนอื่น ๆ
คอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้ายังต้องใช้ปั๊มสกัดอากาศที่กำจัดอากาศและแก๊สที่ไม่สามารถควบแน่นได้ออกจากเปลือก ซึ่งสร้างแรงดันลบภายในเปลือก ลดความดันและความร้อนของไอน้ำระบาย และเพิ่มประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อนและการควบแน่น
มีประเภทและออกแบบของคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับทิศทางการไหลของไอน้ำและน้ำเย็น จำนวนรอบของน้ำเย็น และปัจจัยอื่น ๆ ในบทความนี้เราจะพูดถึงประเภททั่วไปของคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าและข้อดีข้อเสียของแต่ละประเภท
คอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบสองทางเป็นประเภทของคอนเดนเซอร์ที่น้ำเย็นไหลผ่านท่อสองครั้ง ครั้งแรกจากปลายหนึ่งไปยังปลายอื่น และกลับจากปลายอื่นไปยังปลายเดิม ไอน้ำระบายเข้าจากด้านบนของเปลือกและไหลผ่านท่อตามที่แสดงในรูปด้านล่าง
ข้อดีของคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบสองทางคือ:
มีการออกแบบและก่อสร้างที่ง่าย
มีสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสูงเนื่องจากการจัดเรียงทวนทางของไอน้ำและน้ำเย็น
มีความดันลดลงน้อยที่ผ่านท่อเนื่องจากความยาวท่อสั้น
ข้อเสียของคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบสองทางคือ:
ต้องการน้ำเย็นมากกว่าคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบทางเดียวสำหรับปริมาณไอน้ำเท่ากัน
มีความเสี่ยงสูงในการสะสมตะกอนที่ท่อเนื่องจากเวลาสัมผัสระหว่างน้ำเย็นและผนังท่อที่นานขึ้น
มีประสิทธิภาพแรงดันลบต่ำเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างน้ำเย็นเข้าและออกสูงขึ้น
คอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบหลายทางเป็นประเภทของคอนเดนเซอร์ที่น้ำเย็นไหลผ่านมากกว่าสองทางแบบขนานผ่านส่วนต่าง ๆ ของท่อ ไอน้ำระบายเข้าจากด้านหนึ่งของเปลือกและไหลผ่านทุกส่วนของท่อตามที่แสดงในรูปด้านล่าง
ข้อดีของคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบหลายทางคือ:
มีอัตราการถ่ายเทความร้อนสูงกว่าคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบสองทางเนื่องจากพื้นที่สัมผัสระหว่างไอน้ำและน้ำเย็นมากขึ้น
มีความดันลดลงน้อยที่ผ่านท่อเนื่องจากความยาวท่อในแต่ละทางสั้นลง
มีประสิทธิภาพแรงดันลบสูงเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างน้ำเย็นเข้าและออกต่ำลง
ข้อเสียของคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบหลายทางคือ:
มีการออกแบบและก่อสร้างที่ซับซ้อนกว่าคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบสองทาง
ต้องการน้ำเย็นมากกว่าคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบสองทางสำหรับปริมาณไอน้ำเท่ากัน
มีความเสี่ยงสูงในการสะสมตะกอนที่ท่อเนื่องจากมีหลายทางของน้ำเย็น
คอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบไหลลงเป็นประเภทของคอนเดนเซอร์ที่ไอน้ำระบายเข้าจากด้านบนของเปลือกและไหลลงผ่านท่อ น้ำเย็นเข้าจากปลายหนึ่งของเปลือกและไหลผ่านท่อในทิศทางเดียว น้ำที่ควบแน่นสะสมที่ด้านล่างของเปลือกและถูกสูบออกโดยปั๊มสกัดน้ำคอนเดนเซต ปั๊มสกัดอากาศตั้งอยู่ที่จุดต่ำสุดของเปลือกตามที่แสดงในรูปด้านล่าง
คอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบกลางเป็นประเภทของคอนเดนเซอร์ที่ไอน้ำระบายเข้าจากด้านบนของเปลือกและไหลเข้าหาศูนย์กลางของท่อ โดยปั๊มสกัดอากาศตั้งอยู่ที่ศูนย์กลางของท่อ น้ำเย็นเข้าจากปลายหนึ่งของเปลือกและไหลผ่านท่อในทิศทางเดียวตามที่แสดงในรูปด้านล่าง
ข้อดีของคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบกลางคือ:
มีการกระจายไอน้ำบนผิวท่อที่ดีกว่าคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบไหลลง เนื่องจากไอน้ำสามารถเข้าถึงทั่วทั้งวงรอบของท่อ
มีความเสี่ยงในการสะสมอากาศและการกัดกร่อนน้อยกว่าคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบไหลลง เนื่องจากอากาศถูกสกัดออกจากศูนย์กลางของท่อ
มีความดันลดลงน้อยที่ผ่านท่อเมื่อเทียบกับคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบไหลลง เนื่องจากความยาวท่อสั้นลง
ข้อเสียของคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบกลางคือ:
มีการออกแบบและก่อสร้างที่ซับซ้อนกว่าคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบไหลลง เนื่องจากต้องการการทำลายลักษณะที่มีลักษณะคล้ายกับเปลือกที่ห่อรอบท่อเพื่อชี้นำการไหลของไอน้ำเข้าหาศูนย์กลาง
มีสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนต่ำกว่าคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบสองทางหรือหลายทาง เนื่องจากไอน้ำและน้ำเย็นไหลในทิศทางเดียวกันแทนที่จะทวนทางกัน
มีความเสี่ยงสูงในการสะสมตะกอนที่ท่อเมื่อเทียบกับคอนเดนเซอร์ไอน้ำผิวหน้าแบบสองทางหรือหลายทาง เนื่องจากน้ำเย็นไหลผ่านท่อเพียงครั้งเดียว
