Der Kondensator in der Verfahrenstechnik

Mit einem Kondensator wird der Abdampf von Kälteanlagen und Wärmekraftmaschinen verflüssigt. Die Funktionsweisen von wassergekühlten und luftgekühlten Kondensatoren in der Kurzübersicht erklärt.

Der Kondensator wird in der Verfahrenstechnik zur Verflüssigung des Abdampfes von Wärmekraftmaschinen und Kälteanlagen eingesetzt. Mithilfe des Kondensators können Kälteanlagen und Wärmekraftmaschinen in einem geschlossenen Kreislaufprozess arbeiten. Kondensatoren in Kälteanlagen sind auch als Verflüssiger bekannt. Die Kondensatoren wurden von James Watt erfunden und fanden zunächst Anwendung in Dampfmaschinen und Dampfturbinen. Sie markieren einen wichtigen Meilenstein in der Technikgeschichte.

Heute werden meist wassergekühlte Kondensatoren verwendet. Das kalte Kühlwasser gelangt dabei über Rohrsysteme in den Abdampfraum und bewirkt eine Kondensation des Abdampfes auf den Außenseiten der Kühlrohre. Die Rohre sind maximal 30 Millimeter lang und können zu mehreren tausenden in einem Kondensator verbaut werden. Diese Technik kommt unter anderem in Kernkraftwerken zum Einsatz. Auch Kompressionskälteanlagen machen sich Verflüssiger zu Nutze. Die Kondensatoren werden im Wasser gekühlt, das aber eine möglichst gute Qualität haben sollte. Schmutziges Wasser kann den Wirkungsgrad des Kondensators negativ beeinflussen. Um Verschmutzungen durch Wasser auszuschließen, arbeiten Verflüssiger daher mit Filteranlagen. Nach Möglichkeit bedient sich die Industrie des Wassers direkt aus nahe gelegenen Gewässern oder Flüssen, in die das Wasser auch wieder rückgeleitet wird.

Luftgekühlte Kondensatoren kommen immer dann zum Einsatz, wenn am Standort keine Wasserquelle für das System des wassergekühlten Kondensators zur Verfügung steht. Luftgekühlte Kondensatoren bestehen aus einem Rohrregister, das über dem Luftzustrom verläuft. Meist kommen Axiallüfter zum Einsatz, die in stehender oder liegender Position angeordnet sind. Alle Rohre haben auf der Rückseite Rippen, die einen besseren Wärmeübergang gewährleisten. Unterstützungsarbeit leisten zusätzlich drehzahlgeregelte Lüftermotoren, die den Druck kontrollieren. Luftgekühlte Kondensatoren kommen unter anderem in Kühlschränken und bei Dampflokomotiven zum Einsatz. Der Erfinder des Kondensators, James Watt, machte sich hingegen noch die Einspritztechnik zu Nutze, die heute aber als wenig effektiv angesehen wird. Einspritzkondensatoren liefern kein verwendbares Kondensat für den Kreislaufprozess.