II.2.2.A. Les Condenseurs à tubes :
Il existe plusieurs types de condenseurs a tubes
énumérons :
II.2.2.A.1. Condenseurs à immersion :
Ce sont les plus anciens condenseurs à eau
réalisés. Ils étaient utilisés dés le
début de l'industrie frigorifique pour les machines à ammoniac,
anhydride sulfureux ou chlorure de méthyle sous forme de serpentin en
acier enroulés en spirales verticales et immergés dans une cuve
à eau cylindrique très encombrants nécessitant un espace
libre important au dessus de la cuve pour sortir les serpentins, ils ont
été abandonnés pour les machines industrielles au profit
des autre types .
Ils sont néanmoins toujours utilisés sous forme
permettant de combiner condenseur et réservoir de liquide. Ils peuvent
réaliser en version horizontale ou verticale.
Dans la version horizontale, le condenseur comporte une
bouteille en tôle d'acier enroulée et soudée, ou
constituée par un tube d'acier étiré sans soudure
fermée par deux fonds emboutis soudés. Le fluide se condense
à l'extérieur de serpentin de circulation d'eau, constitué
par un tube en cuivre lisse ou à ailettes extrudées
enroulé en spirale à axe horizontale. Le fluide condensé
est recueilli dans le bas de la bouteille.
A puissance calorifique égale, ils sont plus encombrants
que dans la version verticale. Aussi leur capacité de condensation ne
dépasse guère 8 000 w.
En version vertical ils assurent la continuité des
premiers en ayant une gamme de capacité de condensation de l'ordre de 12
000 à 70 000 w. Le principe de fonctionnement reste le même :
circulation d'eau à l'intérieur de tubes en cuivre a ailettes
extrudées, et condensation du fluide à l'extérieur du
faisceau de tubes enroulés en hélice à axe verticale. La
bouteille en acier sert également de réservoir de liquide. Dans
leurs forme verticale les circuits d'eau peuvent être vidangées
par gravité par contre leurs version horizontale cette vidange ne peut
être obtenue en totalité que sous pression d'air.
II.2.2.A.2. Condenseurs Coaxiaux et contre-courant :
Afin d'augmenter la vitesse de l'eau au contact de la paroi du
tube dans lequel circule le fluide, on a eu recours à une solution
simple consistant à placer concentriquement deux tubes. Le fluide
circulant dans l'espace annulaire et l'eau dans le tube intérieur. Il
est alors possible de faire circuler les deux fluides à contre-courant
qui donne un meilleur échange de chaleur.
Figure II.07 : Condenseur coaxiaux
Pour les machines industrielles, les tubes dans lesquels
circule le fluide sont réunis entre eux par des manchettes
soudées, ces tubes étant eux-mêmes soudés à
leurs extrémités sur les tubes de circulation d'eau. Les coudes
ou plaques tubulaires réunissant les tubes d'eau sont démontables
afin de permettre un nettoyage facile du circuit d'eau.
Dans leurs conceptions pour machine commerciales ces
condenseurs sont exécutés en tubes de cuivre d'une seule
longueur. Les deux tubes placés l'un dans l'autre sont ensuite
cintrés, ce qui évite tout coude rapporté. La surface de
ces condenseurs est évidemment limitée par la longueur droite des
tubes dont on dispose pour les fabriquer.
Quelque soit le modèle utilisé, ces condenseurs
nécessitent la présence sur le circuit d'une bouteille permet
d'accumuler une certaine quantité de liquide frigorigène, qui
sans la présence de celle-ci, engorgerait les dernières spires du
condenseur et diminuerais d'autant le surface libre pour la condensation du
fluide.
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