Was ist Kondensationsmodus – Arten der Kondensation – Definition

Kondensationsmodi – Arten der Kondensation

Aus technischer Sicht kann die Kondensation nach mehreren Kriterien eingeteilt werden .

Im Allgemeinen werden drei verschiedene Formen der Kondensation beobachtet:

• Filmkondensation . In Filmkondensation wird die Oberfläche benetzt das Kondensat und bildet einen Flüssigkeitsfilm auf der Oberfläche , die unter dem Einfluss der Schwerkraft nach unten gleitet. Filmkondensation führt zu geringen Wärmeübertragungsraten, da der Kondensatfilm die Wärmeübertragung behindert. Die Dicke des Films gebildet wird, hängt von vielen Parametern ab, einschließlich Orientierung der Oberfläche, Viskosität, Kondensationsrate usw. Der Film erhöht einen Wärmewiderstand zur Wärmestrom zwischen der Oberfläche und dem Dampf. Die Wärmeübertragungsrate wird aufgrund dieses Widerstands verringert.
• Tropfenweise Kondensation . Bei der Tropfenkondensation bildet der kondensierte Dampf anstelle eines kontinuierlichen Films Tröpfchen auf der Oberfläche. Tropfenkondensation kann auftreten, wenn die Oberfläche nicht benetzt ist oder diese Tröpfchen durch äußere Strömung oder durch Schwerkraft von der Oberfläche entfernt werden. Der Dampf steht über den größten Teil der Fläche in direktem Kontakt mit der Oberfläche, und die Wärmeübertragungsraten sind viel höher (mehr als 3- bis 10-mal höher), da der Wärmefluss zwischen dem Dampf und der Oberfläche kaum Widerstand leistet. Die Tröpfchen entwickeln sich an Keimbildungsstellen (Stellen mit Oberflächenfehlern wie Grübchen, Kratzern und Hohlräumen) und nehmen an Größe zu, wenn mehr Dampf auf der freiliegenden Oberfläche kondensiert. Für DampfkondensatorenEs ist üblich, Oberflächenbeschichtungen (Silikone, Teflon oder Wachse) zu verwenden, die die Benetzung hemmen und daher die tropfenweise Kondensation anregen. Beschichtungen verlieren jedoch nach und nach ihre Wirksamkeit aufgrund von Entfernung, Oxidation usw. In der Praxis zeigt sich, dass keine Oberfläche über einen längeren Zeitraum als nicht benetzend fortbesteht. Da es in den meisten technischen Anwendungen häufig schwierig ist, diesen Zustand aufrechtzuerhalten, ist es nicht ratsam, den Wert der Wärmeübertragungskoeffizienten zu verwenden, wenn für Auslegungszwecke eine tropfenweise Kondensation angenommen wird.
• Direkte Kontaktkondensation. DCC (Direct Contact Condensation) tritt auf, wenn Dampf mit einer kalten Flüssigkeit in Kontakt gebracht wird. Wie bei Strahlkondensatoren wird das Kühlwasser auf den Abgasdampf gesprüht und es besteht ein direkter Kontakt zwischen Abgasdampf und Kühlwasser. Der Kondensationsprozess ist sehr schnell und effizient, aber hier werden Kühlwasser und kondensierter Dampf vermischt. Die Vorteile der direkten Kontaktkondensation gegenüber herkömmlichen Prozessen mit metallischen Übertragungsoberflächen liegen in der relativ einfachen Konstruktion, weniger Korrosions- und Ablagerungsproblemen, geringeren Wartungskosten, höheren spezifischen Übertragungsbereichen und höheren Übertragungsraten. Trotz dieser Vorteile sind Strahlkondensatoren in Wärmekraftwerken insbesondere wegen des Kondensatverlustes nicht üblich .