Condensatieprocessen

Condensatieprocessen zijn fysisch-chemische transities waarbij een stof in dampvorm wordt omgezet in vloeistof. Dit gebeurt wanneer de damp afkoelt of de druk stijgt zodat de dampdruk onder de evenwichtsdruk van de vloeistof komt. Bij condensatie komt latent warmte vrij. Condensatie komt voor in natuurlijke systemen, zoals de atmosfeer, en in technologische systemen, zoals koel- en stoomcircuits.

De condensatie start bij nucleatie: druppels vormen zich op een koud oppervlak of rondom condensatiekernen in de lucht, en groeien daarna door coalescentie. De snelheid hangt af van temperatuurverschillen, druk, relatieve vochtigheid en de aanwezigheid van stofdeeltjes of aerosolen die als kern dienen. In de lucht leidt verzadiging tot wolken en nevel; op oppervlakken tot rijp of dauw.

Toepassingen en apparaten: condensatie is cruciaal in condensatoren van stoomturbines en koelcycli, waar dampen worden teruggebracht tot vloeistof en warmte wordt afgegeven aan een koelwaterstroom. In de chemische en olie- en gasindustrie wordt condensatie gebruikt om vluchtige componenten terug te winnen en om processen te scheiden. Condensatoren bestaan als oppervlaktecondensatoren of als direct-contact condensers.

In de atmosfeer leidt condensatie tot wolken, nevel en rijp, afhankelijk van temperatuur, druk en de aanwezigheid van condensatiekernen. Condensatie speelt ook een belangrijke rol in het klimaat en in weersvoorspellingen doordat het de latente warmte vrijgeeft die het energie-evenwicht beïnvloedt.