空调用制冷技术教学课件作者崔红第九章　溴化锂吸收式制冷.pptVIP

第九章　溴化锂吸收式制冷 第一节　溴化锂吸收式制冷的工作原理 第二节　溴化锂吸收式制冷机的结构与工作流程 第三节　直燃型溴化锂吸收式冷热水机组 返回 第一节　溴化锂吸收式制冷的工作原理 一、 吸收式制冷循环的工作原理 与蒸汽压缩式制冷循环相比较,在吸收式制冷循环中仍有冷凝器、蒸发器和膨胀阀三大部分,不同的是,其用一些热能利用设备替代了蒸汽压缩式制冷循环中的压缩机,如图 ９-１ 所示.要使之能达到与压缩式制冷循环相同的制冷效应,吸收式制冷循环中这些替代压缩机的热能利用设备就要能实现压缩机的功能,即一方面能从蒸发器中抽吸制冷剂蒸汽,使蒸发吸热过程能够连续不断地进行下去;另一方面能提高制冷剂的压力和温度,为把制冷剂蒸汽的热量转移到外界创造条件.那么,热能利用设备如何能实现上述这两方面的作用呢? 为了说明这个问题,我们来看这样一个简单的装置.如图 ９-２ 所示,常温下,将两个各自装有小部分浓硫酸( H ２ SO４ )和水( H ２ O )的瓶子用一根管连接在一起,会出现什么现象呢? 下一页 返回 第一节　溴化锂吸收式制冷的工作原理 静置一段时间后,在装水的瓶子外壁会有凝结的水珠,同时,用手摸瓶子触感很凉.这是因为浓硫酸有很强的吸收水蒸气的能力,在相同的温度下,浓硫酸溶液的饱和水蒸气分压力远远低于纯水的饱和水蒸气分压力,即装有浓硫酸的瓶子内的上部空间的水蒸气分压力很低,而装水的瓶子内上部空间的水蒸气分压力较高,两个瓶子之间存在水蒸气分压力差.这样,装水瓶子里的水蒸气就在压力差的作用下,不断地流向装浓硫酸的瓶子里,并被浓硫酸所吸收.由于水瓶里原有的平衡被打破,水不断地蒸发为水蒸气,在这个过程中需要从水或周围环境中吸收热量,从而使得水温或周围环境的温度降低.当温度低于外界空气的露点温度时,在瓶外壁上就会出现凝结水珠. 上一页 下一页 返回 第一节　溴化锂吸收式制冷的工作原理 二、 溴化锂吸收式制冷机的工作原理 以溴化锂 - 水为工质的单效吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、节流膨胀阀、蒸发器、溶液泵以及热交换器等组成.其系统原理图如图 ９-３ 所示. 工作时,发生器中的稀溶液被蒸汽或热水等驱动热源加热到沸腾,所产生制冷剂的蒸汽进入到冷凝器中,被浓缩的溶液在重力作用下经热交换器回流到吸收器中.制冷剂蒸汽在冷凝器内在冷凝压力 p k 下冷凝,将热量释放给冷却水后变为制冷剂液体.液体经膨胀阀降压降温后进入蒸发器.在蒸发器内,制冷剂在蒸发压力 p ０ 下汽化,吸收被冷却对象的热量产生制冷效应.汽化产生的制冷剂蒸汽进入吸收器中,被吸收器内的浓溶液所吸收,吸收器中的溶液在吸收制冷剂蒸汽的同时向冷却水放出吸收热.吸收器中被稀释的溶液经溶液泵加压、热交换器换热后返回发生器. 上一页 下一页 返回 第一节　溴化锂吸收式制冷的工作原理 这样,制冷剂和吸收剂都完成了一次循环.系统中溶液热交换器的存在,可以减少驱动热源和冷却水的消耗,提高系统对热能的利用程度. 在吸收式制冷装置中,蒸发器制取的制冷量与发生器消耗的热量之比称为热力系数,用 ξ 表示,即 三、 吸收式制冷与蒸汽压缩式制冷的异同 吸收式制冷与蒸汽压缩式制冷一样,都是利用液体在汽化时要吸收热量这一物理特性来实现制冷的.而且两者都是以低压、低温的制冷剂液体在蒸发器中汽化吸热所产生的制冷效应来实现向低温热源吸取热量,并且都是以高压高温的制冷剂蒸汽在冷凝器中凝结放热所产生的制热效应来实现向高温环境散热的.然而两者之间又有着很大的区别,主要的不同之处体现在以下几个方面: 上一页 下一页 返回 第一节　溴化锂吸收式制冷的工作原理 (１ )吸收式制冷循环依靠消耗热能为补偿,并且对热能的要求不高,可以是低品位的工厂余热、废气、废水和太阳能,对能源的利用范围很广;而蒸汽压缩式制冷循环则需要消耗高品位的电能作为补偿. (２ )吸收式制冷机所使用的工质不是像蒸汽压缩式制冷机那样的单一工质,而是使用由制冷剂和吸收剂组成的工质对,为二元或者多元溶液.其中,吸收剂是对制冷剂有强烈吸收作用的物质. (３ )吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、溶液泵、吸收器和热交换器等部件组成,除了溶液泵以外没有其他的运转机器设备,因此结构较为简单,运转平静,振动和噪声都很小;而在压缩式制冷机中是用高速运转的压缩机代替了吸收式制冷机的发生器和吸收器,故其振动和噪声都要大得多,需要采取相应的防振和减噪措施. 上一页 下一页 返回 第一节　溴化锂吸收式制冷的工作原理 (４ )吸收式制冷机用热力系数作为其经济性评价指标;而蒸汽压缩式制冷机用制冷系数评价其经济性.吸收式制冷机的热力系数要低于蒸汽压缩式制冷机的制冷系数.单效溴化锂吸收式制冷机的热力系数约为 ０.７ ;二效溴化锂吸收式制冷机的热力系数约为 １.３ .但如果考虑到发电和输电过程中