第六章-吸收式制冷循環(huán)課件

2023/10/21第六章 吸收式制冷循環(huán)2023/10/22§6－1

溶液及溶液特性§6－2

吸收式制冷循環(huán)的工質(zhì)與工質(zhì)對§6－3

溴化鋰吸收式制冷循環(huán)§6－4

影響溴化鋰吸收式制冷的主要因素習(xí)題五第六章 吸收式制冷循環(huán)前面我們較為詳細(xì)地介紹了各種蒸氣壓縮式制冷循環(huán)，這類制冷方式以消耗高品位的能量——電能(或者說由電能轉(zhuǎn)換成的機(jī)械能)作為逆向循環(huán)的補(bǔ)償，耗電量較大。本章要進(jìn)一步討論的吸收式制冷雖然也屬于相變制冷，卻以消耗低品位的熱能作為循環(huán)的補(bǔ)償。壓力在O．03

MPa以上的低壓工業(yè)余汽、溫度為60℃的工業(yè)廢水、地?zé)岬榷伎梢宰鳛槲帐街评溲h(huán)的補(bǔ)償，甚至可以直接利用太陽能。因此，在能源越來越緊張

以及含氯氟利昂制冷劑被禁用的當(dāng)今世界，吸收式制冷逐漸引

起人們的重視，并得到越來越多的應(yīng)用，其使用前景十分看好。關(guān)于吸收式制冷的基本原理在第二章里已作了簡要介紹，本章重點(diǎn)介紹吸收式制冷中的工質(zhì)對和溴化鋰吸收式制冷的熱力20循23/1環(huán)0/2。3§6－1

溶液及溶液特性如圖6－1所示，吸收式制冷循環(huán)是依靠溶液的正循環(huán)來實(shí)現(xiàn)制冷劑的逆循環(huán)的，因此，要分析吸收式制冷循環(huán)就必須了解溶液及其特性。圖6－1 吸收式制冷基本原理圖2023/10/24吸收式制冷基礎(chǔ)一、吸收式制冷原理：制冷劑在吸收劑中不同溫度下具有不同溶解度。吸收式制冷原理(點(diǎn)擊放大)2023/10/25一、溶液及其濃度溶液、溶質(zhì)和溶劑所謂溶液，是指由兩種或兩種以上的物質(zhì)均勻混合而成的液體。在溶液中，習(xí)慣上把占比分較大的組分叫溶劑①，而把其他的組分叫溶質(zhì)。溶液的濃度(1)質(zhì)量分?jǐn)?shù)－溶液中某組分的質(zhì)量與溶液的質(zhì)量之比。如果某種溶液由多種物質(zhì)均勻混合而成，其中組分

1

的質(zhì)量為

m1

，組分

2 的質(zhì)量為

m2

，組分

i

的質(zhì)量為

mi

，總質(zhì)是為

M ，則：組分

i

的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：(6－1)2023/1顯0/2

然6(2)摩爾濃度－溶液中某組分的摩爾數(shù)與溶液的摩爾數(shù)之比。如果某種溶液由多種物質(zhì)均勻混合而成，其中組分

1 的摩爾數(shù)為

n1

，組分

2 的摩爾數(shù)為

n2

，組分

i

的摩爾數(shù)為

ni

，總摩爾數(shù)為

N ，則：組分

i

的摩爾濃度：顯然(6－2)①

當(dāng)氣體或固體溶解于液體時，不管彼此間的相對含量如何，通常把溶劑，而把氣體或固體稱為溶質(zhì)。液20體23/稱10/為27二、溶解熱2023/10/28物質(zhì)的溶解過程是一個復(fù)雜的物理、化學(xué)過程，一般情況下物質(zhì)相互溶解時不但會產(chǎn)生體積的變化，還會伴隨著熱量的吸收或放出。各組分溶解成溶液時，為保持原來溫度，所應(yīng)吸收或放出的熱量稱為溶解熱。溶解時若需吸收熱量，則溶解熱為正；溶解時若要放出熱量，則溶解熱為負(fù)。三、理想溶液及拉烏爾(Raouit)定律2023/10/291．理想溶液所謂理想溶液是指滿足下列條件的溶液：

(1)各組分無論什么比例均能彼此均勻相溶。(2)各部分混合時既無熱效應(yīng)，也沒有容積變化，即溶液的體積是各組分混合前的體積之和。必須指出，雖然現(xiàn)實(shí)中真正的理想溶液并不存在，但當(dāng)溶液的濃度很低時，可把它看作理想溶液。2．拉烏爾定律對于多元液體，當(dāng)溶液與蒸氣平衡共存時，溶液表面上部某組分

i

的分壓力

pi

就是該組分的飽和蒸氣壓。如果溶液中的所有組分都是揮發(fā)性的，則溶液表面上部空間中總蒸氣壓力

p

就等于各組分蒸氣分壓力之和，即對于理想溶液，拉烏爾根據(jù)實(shí)驗測得某組分的蒸氣分壓力與該組分的摩爾濃度成正比。即

(6－3)式中—

在與溶液相同溫度下，組分

i

單獨(dú)存在時的飽和蒸氣壓力。2023/10/210§6—2

吸收式制冷循環(huán)的工質(zhì)與工質(zhì)對一、吸收式制冷循環(huán)工質(zhì)的選擇2023/10/2111．對制冷劑的要求在吸收式制冷中，對制冷劑的選擇要求與蒸氣壓縮式中相似：

(1)單位容積制冷量要大。(2)工作壓力不要太高或太低。

(3)無毒。(4)化學(xué)穩(wěn)定性好，不燃、不爆，無腐蝕性。

(5)價廉易獲得。2．對吸收劑的要求吸收(制冷劑的)能力強(qiáng)吸收能力越強(qiáng)，則設(shè)備所需要的吸收劑循環(huán)量就越少，發(fā)生器工作熱源的加熱量、在吸收器中冷卻介質(zhì)帶走的熱量以及溶液泵的消耗功率就越少。與制冷劑的沸點(diǎn)相差大沸點(diǎn)越高，吸收劑在發(fā)生器中就越難揮發(fā)，汽化出來的制冷劑純度就越高。如果吸收劑不是一種極難揮發(fā)的物質(zhì)，則發(fā)生器中汽化出來的將不全是制冷劑，這就必須通過精餾的方法將混在制冷劑中的吸收劑分開，如圖6－2所示，否則將影響制冷效果。使用精餾方法將吸收劑與制冷劑分開需要專用精餾設(shè)備，但將使制冷效率降低。2023/10/212導(dǎo)熱系數(shù)要大，密度、黏度和質(zhì)量熱容要小。這樣可以提高正向循環(huán)的工作效率。化學(xué)性質(zhì)方面的要求與制冷劑要求相似，即無毒、不燃燒、不爆炸、無腐蝕性、化學(xué)穩(wěn)定性好。圖6－2 吸收式制冷設(shè)置精餾環(huán)節(jié)的原因2023/10/213二、吸收式制冷循環(huán)工質(zhì)對2023/10/214吸收式制冷循環(huán)工質(zhì)對因制冷劑不同大致分為4類。

l.以水作為制冷劑的工質(zhì)對(1)水－溴化鋰溶液(H2O－LiBr)。(2)水－氯化鋰溶液(H2O－LiCl)。(3)水－碘化鋰溶液(H20--LiD。(4)水－溴化鋰－氯化鋰溶液(H2O－LiBr－LiCl)。(5)水－氯化鋰－硫氰酸鋰溶液(H2O－LiCl－LiSCN)。在上述幾種工質(zhì)對中，水－氯化鋰溶液和水－碘化鋰溶液對設(shè)備的腐蝕性較小，且水－碘化鋰溶液吸收式制冷循環(huán)利用更低品位的熱源更方便，但其溶解度較小，目前應(yīng)用較為廣泛的是水－溴化鋰溶液工質(zhì)對。2．以氨作為制冷劑的工質(zhì)對

(1)氨－水溶液(NH3－H20)。(2)乙胺－水溶液(C2

H5NH2－H20)。(3)甲胺－水溶液(CH3NH3－H2O)。(4)硫氰酸鈉－氨溶液(NaSCN－NHa)。在上述幾種工質(zhì)對中，乙胺－水溶液和甲胺－水溶液能減輕氨的毒性和燃爆性，且乙胺－水溶液吸收式制冷循環(huán)較適宜于熱泵循環(huán)，而硫氰酸鈉－氨工質(zhì)對較適宜于太陽能吸收式

制冷循環(huán)。在本系列中，常用的是氨－水溶液工質(zhì)對。2023/10/2153．以醇作為制冷劑的工質(zhì)對(1)甲醇－溴化鋰溶液(CH30H－LiBr)。(2)甲醇－溴化鋅溶液(CH3OH－ZnBr2)。(3)甲醇－溴化鋰－溴化鋅溶液(CH3OH－LiBr—ZnBr2)。

(4)乙醇－溴化鋰溶液(C2H5OH－LiBr)。(5)乙醇－溴化鋰－溴化鋅溶液(C2H5OH－LiBr－ZnBr2)。在上述幾種工質(zhì)對中，甲醇、乙醇有較大的汽化潛熱，對金屬沒有腐蝕作用，是比較好的制冷劑，但其成本較高，使用受到限制。其中，甲醇可制取

O℃ 以下的低溫，乙醇更適合太陽能吸收式制冷循環(huán)。以往人們還常采用R22為制冷劑的工質(zhì)對，但因R22受控且面臨淘汰而不再使用。2023/10/216三、常用吸收式制冷循環(huán)工質(zhì)對性質(zhì)2023/10/2171．溴化鋰－水溶液純凈的溴化鋰固體的化學(xué)性質(zhì)與氯化鈉相似，呈白色、無毒、無臭、有苦咸味，在大氣中不變質(zhì)、不分解、不揮發(fā)，化學(xué)性能穩(wěn)定，熔點(diǎn)為549℃，沸點(diǎn)為1265℃，有強(qiáng)烈的吸水性。水的汽化潛熱大、無毒、無味、不燃燒、不爆炸、價格低廉。但水的凝固點(diǎn)較高，為

0℃ 因此，用水作為制冷劑僅限于空調(diào)制冷。在常壓下，水的沸點(diǎn)是100℃ ，而溴化鋰的沸點(diǎn)為1265℃，兩者相差懸殊。因此，用溴化鋰－水溶液作為吸收式制冷循環(huán)的工質(zhì)對，可在發(fā)生器中直接分離出高純度的制冷劑水蒸氣。在制取

0℃ 以上的低溫時，這種工質(zhì)對是比較理想的。溴化鋰－水溶液的物理特性如下：

(1)溶解度隨溫度的升高而增大。

(2)室溫下的密度約1．7

g／cm3。質(zhì)量熱容較水小，且隨溫度升高而增大，隨濃度升高而減小。黏度較大，且在溫度較低時，隨濃度的增大而迅速增大。表面張力隨濃度的增大和溫度的降低而增大。

(6)飽和蒸氣壓力很小，吸濕性很強(qiáng)。(7)對普通金屬有較大的腐蝕作用。2023/10/2182．氨－水溶液氨作為制冷劑有較好的熱力學(xué)性質(zhì)，其汽化潛熱大、單位容積制冷量大，標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)為－33．3℃，凝固點(diǎn)為－77．7℃。氨極易溶解于水中，其溶液呈弱堿性，但有強(qiáng)烈的刺激性氣味，有毒，易燃爆。在氨－水溶液中，氨是制冷劑，水是吸收劑。它的制冷溫度可在0℃以下，多用作生產(chǎn)工藝過程的冷源。氨和水沸點(diǎn)相差為133℃，不如溴化鋰與水的沸點(diǎn)相差大。因此，氨和水都具有一定的揮發(fā)能力。當(dāng)氨水溶液被加熱沸騰時，氨蒸發(fā)出來的同時，也有部分水被蒸發(fā)出來，所以在氨水吸收式制冷循環(huán)中需用精餾方法來提高進(jìn)入冷凝器的氨蒸氣濃度。2023/10/219氨－水溶液的物理特性如下：(1)密度為0．64

g／cm3，且隨濃度和溫度的下降而升高。(2)質(zhì)量熱容隨溫度和濃度的升高而增大。(3)導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高和濃度的降低而增大。(4)黏度在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%左右最大，且隨溫度的降低而增大。2023/10/220§6－3

溴化鋰吸收式制冷循環(huán)溴化鋰吸收式制冷循環(huán)以水為制冷劑、溴化鋰為吸收劑，蒸發(fā)溫度在0℃以上，相對較高，因此比較適用于空氣調(diào)節(jié)。這種吸收式制冷機(jī)可用一般的低壓蒸汽或60℃以上的熱水作

為熱源，因而，在利用低溫?zé)嵩?、工業(yè)廢氣及太陽能等低品

位能的制冷方面具有廣泛的前景。當(dāng)前，由于CFCS制冷劑的

限制使用，世界各國對吸收式制冷非常重視，溴化鋰吸收式

制冷正在迅速發(fā)展。2023/10/221溴化鋰吸收式制冷機(jī)外形一、溴化鋰吸收式制冷分類溴化鋰制冷機(jī)組分類如下：2023/10/222所謂單筒是指制冷系統(tǒng)高壓容器(包含發(fā)生器、冷凝器)與低壓容器(包含蒸發(fā)器、吸收器)都制作在一個圓筒形的密閉容器內(nèi)。所謂雙筒是指高壓容器(包含發(fā)生器、冷凝器)和低壓容器(包含蒸發(fā)器、吸收器)分別制作在兩個圓筒形的密閉容器內(nèi)。所謂單效型制冷機(jī)，是指在系統(tǒng)內(nèi)各熱力設(shè)備的數(shù)量分別只有一個的制冷設(shè)備系統(tǒng)，而雙效型制冷機(jī)里有兩個發(fā)生器和兩個熱交換器。目前，蒸氣型雙筒式單效、蒸氣型雙筒雙效和高溫?zé)崴碗p筒雙效等溴化鋰制冷機(jī)組應(yīng)用相對較多。2023/10/223二、單效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)1．機(jī)組組成結(jié)構(gòu)單效溴化鋰吸收式制冷機(jī)設(shè)備組成，如圖6－3所示。系統(tǒng)中設(shè)有發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、發(fā)生器泵、蒸發(fā)器泵、吸收器泵、節(jié)流裝置、溶液熱交換器等設(shè)備。圖6－3單效雙簡制冷循環(huán)流程圖

1－溶液熱交換器2－發(fā)生器泵3－吸收器泵4－蒸發(fā)器泵5－吸收器6－蒸發(fā)器7－發(fā)生器8－冷凝器9－U形管2023/10/224溴化鋰吸收式制冷機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理單效溴化鋰吸收式制冷機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理(點(diǎn)擊放大)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：只有一個發(fā)生器2023/10/225溴化鋰吸收式制冷工作過程：工作蒸汽型溴化鋰吸收式制冷機(jī)

(點(diǎn)擊放大)2023/10/226在單效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)中，發(fā)生器與冷凝器的壓力較高，通常將其設(shè)在一個密封的筒體內(nèi)，稱為高壓簡；蒸發(fā)器與吸收器的壓力較低，密封在另一個簡體內(nèi)，稱為低壓筒。兩筒之間通過節(jié)流裝置和溶液泵連接在一起，使得制冷系統(tǒng)形成一個封閉的循環(huán)裝置。圖6－3單效雙簡制冷循環(huán)流程圖

1－溶液熱交換器2－發(fā)生器泵3－吸收器泵4－蒸發(fā)器泵5－吸收器6－蒸發(fā)器7－發(fā)生器8－冷凝器9－U形管2023/10/2272．工作流程在制冷循環(huán)中，來自吸收器

5 的溴化鋰稀溶液由發(fā)生器泵2 加壓，并經(jīng)過熱交換器

1 后進(jìn)入發(fā)生器

7，由發(fā)生器內(nèi)管簇中的工作蒸汽將其加熱，溶液中的制冷劑(水)汽化成水蒸氣。水蒸氣上升進(jìn)入冷凝器，由冷凝器管簇內(nèi)的冷卻水將其冷卻冷凝成液態(tài)水。液態(tài)水在重力作用下降入冷凝器池中。制冷劑水經(jīng)

U 形管

9 節(jié)流降壓降溫并進(jìn)入蒸發(fā)器

6 后迅速吸熱汽化，未汽化的制冷劑水被蒸發(fā)器泵

4 均勻地噴淋在冷媒水管簇外表，使冷媒水的溫度下降，從而達(dá)到制冷目的。圖6－3單效雙簡制冷循環(huán)流程圖

1－溶液熱交換器2－發(fā)生器泵3－吸收器泵4－蒸發(fā)器泵5－吸收器6－蒸發(fā)器7－發(fā)生器8－冷凝器9－U形管2023/10/228圖6－3單效雙簡制冷循環(huán)流程圖

1－溶液熱交換器2－發(fā)生器泵3－吸收器泵4－蒸發(fā)器泵5－吸收器6－蒸發(fā)器7－發(fā)生器8－冷凝器9－U形管2023/10/229蒸發(fā)器內(nèi)由制冷劑水汽化形成的制冷劑水蒸氣進(jìn)入吸收器中，由吸收器中來自發(fā)生器

7 中的濃溶液和吸收器中的稀溶液將其吸收成為稀溶液，再由發(fā)生器泵

2 送往發(fā)生器

7 中加熱，繼續(xù)制冷循環(huán)。在吸收器

5 中，吸收過程所放出的溶解熱被冷卻水帶走。3．熱力過程描述吸收式制冷可用5個熱力過程來描述：

(1)發(fā)生過程在發(fā)生器

7 中，濃度較低的溴化鋰溶液被工作蒸汽加熱，溫度升高，并在一定的壓力下沸騰。溶液內(nèi)的制冷劑(水)被蒸發(fā)出來，形成水蒸氣，同時，溴化鋰溶液濃度變大。圖6－3單效雙簡制冷循環(huán)流程圖

1－溶液熱交換器2－發(fā)生器泵3－吸收器泵4－蒸發(fā)器泵5－吸收器6－蒸發(fā)器7－發(fā)生器8－冷凝器9－U形管2023/10/230(2)冷凝過程來自發(fā)生器

7 中的水蒸氣進(jìn)入冷凝器

8，由冷凝器管內(nèi)流動的冷卻水將其定壓冷卻、冷凝成飽和液體。在此過程中，制冷劑水蒸氣放熱，并將在發(fā)生器中吸收的熱量等轉(zhuǎn)移給冷

卻水，冷卻水通過冷卻水塔再把熱量排放到環(huán)境中去。圖6－3單效雙簡制冷循環(huán)流程圖

1－溶液熱交換器2－發(fā)生器泵3－吸收器泵4－蒸發(fā)器泵5－吸收器6－蒸發(fā)器7－發(fā)生器8－冷凝器9－U形管2023/10/231圖6－3單效雙簡制冷循環(huán)流程圖

1－溶液熱交換器2－發(fā)生器泵3－吸收器泵4－蒸發(fā)器泵5－吸收器6－蒸發(fā)器7－發(fā)生器8－冷凝器9－U形管(3)節(jié)流過程在冷凝壓力下的制冷劑液體，經(jīng)過節(jié)流裝置

U 形管①降為蒸發(fā)壓力。由于壓力的降低，有一少部分制冷劑水汽化成水蒸氣，大部分制冷劑水溫度降低并輸送到蒸發(fā)器中。(4)蒸發(fā)過程在蒸發(fā)器內(nèi)，由于壓力極低，制冷劑水在吸收了蒸發(fā)器管簇內(nèi)冷媒水的熱量后汽化成蒸汽，冷媒水溫度降低(通常降低5～10℃)①由于系統(tǒng)內(nèi)壓力極低，只能采用U形管節(jié)流。2023/10/232圖6－3單效雙簡制冷循環(huán)流程圖

1－溶液熱交換器2－發(fā)生器泵3－吸收器泵4－蒸發(fā)器泵5－吸收器6－蒸發(fā)器7－發(fā)生器8－冷凝器9－U形管2023/10/233(5)吸收過程在發(fā)生器中濃縮后的溴化鋰溶液進(jìn)入吸收器，在冷卻水的冷卻下溫度降低。這種濃度高、溫度低的溶液與吸收器內(nèi)的部分稀溶液相混合，形成中間溶液。低溫下的中間溶液具有較強(qiáng)的吸收制冷劑蒸汽的作用，從而形成稀溶液。吸收器中所得到的稀溶液，再由發(fā)生器泵送往發(fā)生器中，這樣，制冷機(jī)就完成了一個制冷循環(huán)。在溴化鋰吸收式制冷循環(huán)中，一般設(shè)有溶液熱交換器，其作用是回收熱量、減少損失。一方面，如果來自發(fā)生器的濃溶

液溫度較高，則必須將其溫度降到合適的數(shù)值；另一方面，由

吸收器送往發(fā)生器的稀溶液溫度較低，為減少工作蒸氣的消耗，應(yīng)預(yù)加熱。我們完全可以利用回?zé)崞饕慌e兩得。單效溴化鋰吸收式制冷機(jī)的工作熱源通常采用0．1～0．25

MPa的蒸汽或75～140℃的熱水，循環(huán)熱力系數(shù)通常為0．65～0．75。對于壓力在0．25～1

MPa的蒸汽或溫度在160～200℃的高溫水來說，為充分利用能源，通常采用雙效循環(huán)。2023/10/234三、雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)1．雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如圖6－4所示，與單效機(jī)的主要區(qū)別是，雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)設(shè)置了兩個發(fā)生器，一個稱為高壓發(fā)牛器，另一個稱為低壓發(fā)牛器。高壓發(fā)生器產(chǎn)生的高溫制冷劑水蒸氣作為低壓發(fā)生器的熱源，使低壓發(fā)生器中的溴化鋰溶液再次產(chǎn)生制冷劑水蒸氣。在有效地利用制冷劑水蒸氣的熱量的同時，還減少了冷凝器的熱負(fù)荷，機(jī)組效率大為提高，熱力系數(shù)可達(dá)1．1～1．2。圖6－4雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)中兩個發(fā)生器示意圖2023/10/235溴化鋰吸收式制冷機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理(點(diǎn)擊放大)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：增設(shè)高壓發(fā)生器，有兩個發(fā)生器2023/10/236溴化鋰吸收式制冷工作過程直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)：制冷工作過程(點(diǎn)擊放大)2023/10/237直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)：采暖工作過程

(點(diǎn)擊放大)溴化鋰吸收式制冷工作過程2023/10/2382．雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)工作流程如圖6－5所示，吸收器

5 中的稀混合溶液由發(fā)生器泵

10加壓并經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器

8、溶液調(diào)節(jié)閥

7 和高壓熱交換器

6送到高壓發(fā)生器

1 。此過程中稀混合溶液先后被兩熱交換器預(yù)加熱升溫。圖6－5雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)工作流程圖1－高壓發(fā)生器

2－低壓發(fā)生器3－冷凝器

4－蒸發(fā)器5－吸收器

6－高溫?zé)峤粨Q器7－溶液調(diào)節(jié)閥8－低溫?zé)峤粨Q器9－吸收器泵

10－發(fā)生器泵

ll－蒸發(fā)器泵

12－抽氣裝置

13－防結(jié)晶管2023/10/239進(jìn)入高壓發(fā)生器1的稀溶液被工作蒸汽加熱后溫度升高，

其中一部分制冷劑水汽化并從溶液中分離出來成為水蒸氣。濃度有所增大后的溶液，由底部管道流入高溫?zé)峤粨Q器6，在加

熱原稀溶液后又流人低壓發(fā)生器2。在低壓發(fā)生器中，溶液再

次被從高壓發(fā)生器1里產(chǎn)生的高溫水蒸氣加熱并分離出水蒸氣。圖6－5雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)工作流程圖1－高壓發(fā)生器

2－低壓發(fā)生器3－冷凝器5－吸收器4－蒸發(fā)器6－高溫?zé)峤粨Q器7－溶液調(diào)節(jié)閥8－低溫?zé)峤粨Q器10－發(fā)生器泵12－抽氣裝置9－吸收器泵11－蒸發(fā)器泵13－防結(jié)晶管2023/10/240一方面，在低壓發(fā)生器中產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入冷凝器3后經(jīng)冷卻水冷卻冷凝，與在低壓發(fā)生器中降溫、冷凝并由蒸汽變?yōu)橐后w的水一起積存在發(fā)生器下部的集水盤中；另一方面，再次分離出水蒸氣后的溶液濃度進(jìn)一步增大，它從低壓發(fā)生器2的底部經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器8降溫后流回吸收器底部。圖6－5雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)工作流程圖1－高壓發(fā)生器

2－低壓發(fā)生器3－冷凝器5－吸收器4－蒸發(fā)器6－高溫?zé)峤粨Q器7－溶液調(diào)節(jié)閥8－低溫?zé)峤粨Q器10－發(fā)生器泵12－抽氣裝置9－吸收器泵11－蒸發(fā)器泵13－防結(jié)晶管2023/10/241流回吸收器底部的濃溶液與其中的部分稀溶液混合形成中間溶液，然后在吸收器泵的作用下在吸收器內(nèi)均勻噴淋，經(jīng)冷卻水作用降溫后，吸收制冷劑水蒸氣并重新成為稀溶液。這個過程因吸收器內(nèi)的水蒸氣不斷被中間溶液吸收，蒸發(fā)器內(nèi)處于需要的低壓。匯集在冷凝器集水盤中的制冷劑水由蒸發(fā)器泵輸送，并在低壓下均勻地噴淋在蒸發(fā)器管簇外表。制冷劑水吸收管內(nèi)冷媒水的熱量并汽化，使冷媒水的溫度下降，從而達(dá)到制冷目的。抽氣裝置12的作用是保證蒸發(fā)器處于必要的低壓。2023/10/242雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)根據(jù)稀溶液的循環(huán)方式不同可分成串聯(lián)流程和并聯(lián)流程兩大類，如圖6－6所示。上面介紹的屬串聯(lián)流程，而并聯(lián)流程的雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)與串聯(lián)型的基本一致。圖6－6 雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)a)串聯(lián)流程 b)并聯(lián)流程l－高壓發(fā)生器

2－低壓發(fā)生器4－低溫?zé)峤粨Q器

5－蒸發(fā)器3－高溫?zé)峤粨Q器6－發(fā)生器泵2023/10/243§6－4

影響溴化鋰吸收式制冷的主要因素一、溴化鋰吸收式制冷循環(huán)的特點(diǎn)目前，在吸收式制冷中，溴化鋰吸收式制冷循環(huán)得到了最多的應(yīng)用，這種循環(huán)具有如下優(yōu)缺點(diǎn)。1．優(yōu)點(diǎn)以熱能為動力，耗電少，且對熱源的要求不高。各種低品位熱能，如75℃以上的熱水、地?zé)?、太陽能和煙道氣等都可作為熱源。?jié)電、節(jié)能，經(jīng)濟(jì)性能好。系統(tǒng)機(jī)械運(yùn)動部件少，故工作時振動小、噪聲低，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)。工質(zhì)無臭、無毒、無燃爆危險，對操作人員和設(shè)備運(yùn)行202安3/1全0/2

，對地球環(huán)境無影響。44(4)能很好地適應(yīng)負(fù)荷的變化，在對工作效率基本無影響的前提下，制冷量可在10

%～100

% 的范圍內(nèi)方便地調(diào)節(jié)。(5)對冷卻水的溫度變化適應(yīng)性強(qiáng)，可用40℃冷卻水。(6)因設(shè)備運(yùn)行振動小，所以安裝場地要求低，施工簡單方便。(7)設(shè)備制造簡單，操作、維修方便。2．缺點(diǎn)當(dāng)系統(tǒng)中進(jìn)入空氣后，會對普通碳鋼具有較強(qiáng)的腐蝕性。這不但會縮短設(shè)備的使用壽命，還會影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和循環(huán)性能。因為以水作為制冷劑，所以蒸發(fā)器工作時處于真空，對其密封性要求較高。設(shè)備有多處需要排熱，負(fù)荷較大。2023/1(0/42)對冷卻水的水質(zhì)要求較高。45二、影響溴化鋰吸收式制冷循環(huán)的主要因素2023/10/246工作蒸汽壓力(溫度)變化對循環(huán)的影響溴化鋰吸收式制冷循環(huán)的制冷量隨工作蒸汽壓力(溫度)的升高而增大，隨壓力的降低而減小。一般地，工作蒸汽壓力每變化0．01

MPa，制冷量的變化為3％～5％。但工作蒸汽的壓力又不能太高，因為壓力升高會引起濃溶液的濃度升高并易產(chǎn)生結(jié)晶。通常，工作蒸汽的壓力以高壓發(fā)生器出口濃溶液溫度不超過130℃為準(zhǔn)。冷媒水出口溫度的變化對循環(huán)的影響當(dāng)其他參數(shù)不變時，制冷量隨著冷媒水出口溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小。一般地，冷媒水出口溫度變化

1℃時，制冷量約變化3％～5％。所以，在滿足生產(chǎn)工藝要求的前提下，應(yīng)盡可能提高冷媒水出口溫度，這樣不僅可以獲得較高的制冷量，而且還可以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。冷媒水出口溫度一般控制在5～10℃，不要低于5℃。3．冷卻水進(jìn)口溫度的變化對循環(huán)的影響在其他條件不變的情況下，制冷量隨著冷卻水進(jìn)口溫度的降低而增大，隨溫度的升高而減小。但冷卻水進(jìn)口溫度不宜過低，否則將會引起濃溶液結(jié)晶或制冷劑水污染等問題。一般情況下，冷卻水進(jìn)口溫度控制在25～32℃。2023/10/2474．冷卻水與冷媒水質(zhì)對循環(huán)的影響冷卻水與冷媒水的水質(zhì)對溴化鋰吸收式制冷影響較大。系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間后，在傳熱管內(nèi)、外壁將逐漸形成一層污垢，影響傳熱，使制冷能力下降。所以，在系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中應(yīng)經(jīng)

常注意水質(zhì)的分析，當(dāng)水質(zhì)較差時，應(yīng)及時采取除污措施，以保證水質(zhì)要求。5．不凝性氣體對循環(huán)的影響不凝性氣體是指溴化鋰吸收式制冷機(jī)中既不能冷凝又不能吸收的氣體，如外部滲入的空氣等。即使這類氣體數(shù)量極微，也會造成吸收器中溶液對制冷劑蒸氣吸收能力的大幅度下降，從而嚴(yán)重影響機(jī)組的制冷能力。

6．稀溶液循環(huán)量的變化對循環(huán)的影響當(dāng)其他條件不