氨吸收式制冷機(jī)

1、第六章 氨吸收式制冷機(jī)教學(xué)目的、要求：1了解吸收式制冷機(jī)與單級(jí)蒸汽壓縮式制冷機(jī)的制冷循環(huán)的區(qū)別；2了解氨水溶液的性質(zhì)；3掌握氨吸收式制冷循環(huán)的原理、流程和特點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：氨吸收式制冷循環(huán)的原理、流程和特點(diǎn)。課時(shí)安排：4學(xué)時(shí)授課方式：本章的教學(xué)方法與手段是以講授為主，課堂討論和提問相結(jié)合。利用多媒體課件輔助課堂教學(xué)。教學(xué)基本內(nèi)容： 第一節(jié) 概述氨水吸收式制冷機(jī)與壓縮式制冷機(jī)不同之處是：（1）消耗熱能進(jìn)行補(bǔ)償。（2）利用吸收器、液泵、發(fā)生器、節(jié)流閥將低壓蒸氣變?yōu)楦邏赫魵猓ㄈ鐗嚎s機(jī)）。制冷工質(zhì)為二元溶液，低沸點(diǎn)組分為制冷劑（氨），高沸點(diǎn)組分為吸收劑（水）。吸收器能強(qiáng)烈吸收氨蒸氣，發(fā)生器能析出氨

2、氣。對(duì)吸收劑的要求（1）（5）第二節(jié) 氨水溶液的性質(zhì)621氨在水中的溶解質(zhì)量分?jǐn)?shù)：=01氨的質(zhì)量/溶液總質(zhì)量622氨對(duì)有色金屬的腐蝕作用 對(duì)有色金屬有腐蝕作用，不能用銅及銅合金材料。623密度、比熱容、導(dǎo)熱率、粘度及表面張力 密度：=1-0.35 隨，。 比熱容：隨，c。 導(dǎo)熱率： 隨，。 粘度：先隨，；后隨，。 表面張力：隨，表面張力。第三節(jié) 單級(jí)氨水吸收式制冷機(jī)循環(huán)過程及其在h-圖上的表示631系統(tǒng)中的壓力和溫度系統(tǒng)由低壓側(cè)和高壓側(cè)組成。低壓側(cè)：蒸發(fā)器（P0，t0）和吸收器（P0/） P0/ <P0高壓側(cè)：冷凝器（Pk，tk）和發(fā)生器（Pk/） Pk/ >Pk討論時(shí)忽略上述壓差

3、。吸收器和冷凝器的溫度由冷卻水溫決定，發(fā)生器的溫度由加熱介質(zhì)溫度決定。632單級(jí)氨水吸收式制冷機(jī)的循環(huán)過程設(shè)精餾塔提高氨蒸氣的濃度。含提餾段、精餾段、發(fā)生器、回流冷凝器。流程圖：1a(/r,f) 過冷Pk發(fā)生器得蒸氣3/提餾段1/(d/,1+R)精餾段和回流冷凝器得 高濃度氨蒸氣(Ra/,1)5/冷凝器冷凝液體Pk 6節(jié)流閥節(jié)流7P0 蒸發(fā)器8稀溶液（a/，f-1）2溶液熱交換器降溫Pk2a節(jié)流閥節(jié)流3P0吸收器(/r,f)4液泵升壓Pk 過冷4a溶液熱交換器加熱1a633循環(huán)過程在h-圖上的表示說明1） 溶液的蒸發(fā)和冷凝在定壓下進(jìn)行，但不是定溫，因?yàn)樵诶淠龝r(shí)隨著溶液中低沸點(diǎn)組分的增多，溶液的

4、飽和溫度降低；在蒸發(fā)時(shí)隨著溶液中低沸點(diǎn)組分的減少，溶液的飽和溫度提高。濕蒸氣的干度越大，蒸發(fā)溫度越高。2） 溶液熱交換器：提高進(jìn)入發(fā)生器的濃溶液（流量f）的溫度，減少加熱蒸氣的消耗量；降低進(jìn)入吸收器的稀溶液（流量f-1）的溫度，減少冷卻水的消耗量。3） 氣-液熱交換器：用蒸發(fā)器的濕蒸氣使冷凝器液體過冷。但增加了吸收器的冷卻水量。4） 系統(tǒng)制取的最低溫度與加熱熱源的溫度和冷卻水溫度有關(guān)。t0-25。第四節(jié) 氨水吸收式制冷機(jī)與蒸氣壓縮式制冷機(jī)的性能比較641性能比較蒸氣壓縮式制冷機(jī)消耗功；吸收式制冷機(jī)消耗熱量，其熱力系數(shù)低于前者。存在更多的不可逆過程。吸收式制冷機(jī)在較低溫下運(yùn)行費(fèi)用較低。642氨水

5、吸收式制冷機(jī)的特點(diǎn)第五節(jié) 吸收-擴(kuò)散式制冷機(jī)651概述家用或醫(yī)療用冰箱采用三組分循環(huán)工質(zhì)的吸收式制冷機(jī)，制冷量0.1kW，冰箱容積為25升250升。特點(diǎn)：1）制冷劑為NH3，吸收劑為氨水，氫氣為平衡氣體。2）無溶液泵，流動(dòng)靠密度差（對(duì)發(fā)生器加熱），高度差（發(fā)生器與吸收器），管路傾斜（冷凝器、蒸發(fā)器）。 3）無膨脹閥，蒸發(fā)器與冷凝器液體壓力相同，為了使蒸發(fā)器中的氨液蒸發(fā)，通入氫氣吸收溶液中的氨。652工作過程（1）氨水溶液的循環(huán)貯液器的濃溶液溶液熱交換器發(fā)生器氨蒸氣精餾器分離水冷凝器 稀溶液發(fā)生器外套溶液熱交換器內(nèi)管吸收器（稀溶液）（2）氨、氫氣循環(huán)發(fā)生器的氨蒸氣精餾器分離水冷凝器(液氨)蒸發(fā)器(與氫氣混和，氨蒸發(fā))下部氣體熱交換器(H2、NH3混合氣)貯液器(上行)吸收器NH3被吸收成濃溶液返回貯液器H2上行下部氣體熱交換器（另管降溫）蒸發(fā)器設(shè)計(jì)要點(diǎn)1） 合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)2） 加熱器加熱量適中：過多使蒸氣中水分增多；過少使氨蒸氣量少。3） 蒸發(fā)器與氣體熱交換器可設(shè)計(jì)為雙管結(jié)構(gòu)4） 強(qiáng)化吸收器的散熱效果。電加熱吸收式冰箱熱力系數(shù)低0.20.4，但可利用其它能源，如太陽能。思考題：1 氨吸收式制冷機(jī)的系統(tǒng)圖