Конденсационные установки - это устройства, в которых рабочая среда теплового двигателя (поршневой паровой машины, турбины) превращаются из парообразного состояния в жидкое. Назначение конденсационной установки - увеличить мощность силовых паровых установок, повысить их КПД и возвратить чистую воду — конденсат - в производство. О технике в прошлом можно почитать также тут.
Если пар, отработанный в паровой машине или турбине, выпускать непосредственно в атмосферу, то давление его будет выше атмосферного. Обычно оно бывает 1.15 — 1,2 атмосферы. Если же направить пар в особый приемник с разреженным пространством — конденсатор, являющийся основной частью конденсационной установки, то пар, вследствие теплоотдачи, вызываемой специально подведенной к конденсатору охлаждающей водой, подвергнется быстрому сгущению (конденсации).
В поршневых паровых машинах, работающих с конденсацией, противодавление берется в пределах 0,15—0,20 кг/см2 абсолютных (ниже — только в прямоточных машинах). В паровых турбинах стромятся достигнуть более низкого противодавления: 0,04—0,05 кг/см2 абсолютных. Благодаря конденсации достигается меньший расход пара на квт-час, вырабатываемый поршневой паровой машиной или турбиной. Паровые машины описаны также на сайте olmaks-stroy.ru http://olmaks-stroy.ru .
Качество конденсационной установки определяется достигаемыми длительно сохраняемым в ней разрежением (вакуумом) и охлаждением пара, причем и то и другое должно поддерживиться в известных, практически проверенных пределах. Выгодность конденсации ясна из следующего: один килограмм пара давлением в 1,2 атм., имеет теплосодержание 641,3 кал., а при давлении 0,15 атм.— 619,7 кал. При наличии конденсационной установки разница (641,3—619,7 = 21,6 кал.) используется в паровой машине.
В паровых турбинах (см. также сайт ) выгода еще больше, так как противодавление еще меньше. Для примера возьмем его равным 0,04 атм. Теплосодержание пара этого давления — 608,3 кал., следовательно, здесь перепад теплосодержания будет равен 641,3—608,3=33 калориям. В месте с паром в конденсатор всегда проникает некоторое количество воздуха, частью содержащегося в питательной воде, частью проникающего через неплотности в конденсаторе и трубопроводах.
Таким образом, абсолютное давление в конденсаторе складывается из давления пара и давления воздуха. Для поддержания разряжения из конденсатора необходимо откачивать с помощью насосов охлаждающую воду, конденсат и воздух.
В зависимости от способа охлаждения пара различают следующие системы конденсационных установок: поверхностные и спрыскивающие (смешивающие).
