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其實溴化鋰制冷機(jī)工作原理的問題并不復(fù)雜,但是又很多的朋友都不太了解溴化鋰吸收式制冷機(jī)組參數(shù),因此呢,今天小編就來為大家分享溴化鋰制冷機(jī)工作原理的一些知識,希望可以幫助到大家,下面我們一起來看看這個問題的分析吧。
主要由幾個換熱器組成。
依靠吸收器-發(fā)生器組的作用完成制冷循環(huán)的制冷機(jī),它用二元溶液作為工質(zhì),其中低沸點組分用作制冷劑,即利用它的蒸發(fā)來制冷;高沸點組分用作吸收劑,即利用它對制冷劑蒸氣的吸收作用來完成工作循環(huán),吸收式制冷機(jī)主要由幾個換熱器組成,常用的吸收式制冷機(jī)有氨水吸收式制冷機(jī)和溴化鋰吸收式制冷機(jī)兩種。
在正常運(yùn)行過程中,溴化鋰機(jī)組的真空度對制冷效果有很大影響,溴化鋰機(jī)組是一種吸收式制冷機(jī),利用溴化鋰溶液和水之間的吸收與蒸發(fā)過程實現(xiàn)制冷。
通常,溴化鋰機(jī)組的真空度應(yīng)保持在25-30千帕(約250-300毫米汞柱)之間,在這個真空度范圍內(nèi),溴化鋰機(jī)組能夠達(dá)到較好的制冷效果和能源效率,過高或過低的真空度都可能導(dǎo)致制冷效果下降和能源浪費。
另外,定期檢查和維護(hù)溴化鋰機(jī)組的真空度也是確保機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的重要措施,在實際運(yùn)行過程中,應(yīng)根據(jù)機(jī)組的具體參數(shù)和使用環(huán)境調(diào)整和優(yōu)化真空度,需要注意的是,不同的溴化鋰機(jī)組型號和工況條件下,的真空度范圍可能有所不同。
4MPa以上)可以利用,則可采用雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán),熱力系數(shù)可提高到1以上,25Mpa的蒸氣或75~140℃的熱水作為加熱熱源,循環(huán)的熱力系數(shù)較低(一般為0,如果有壓力較高的蒸氣(例如表壓力在0,單效溴化鋰吸收式制冷機(jī)一般采用0。
7~1MPa)或燃?xì)狻⑷加偷雀邷責(zé)嵩醇訜?,所產(chǎn)生的高溫冷劑水蒸氣用于加熱低壓發(fā)生器,使低壓發(fā)生器中的溴化鋰溶液產(chǎn)生溫度更低的冷劑水蒸氣,這樣不僅有效地利用了冷劑水蒸氣的潛熱,而且可以減少冷凝器的熱負(fù)荷,使機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性得到提高,雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)在機(jī)組中同時裝有高壓發(fā)生器和低壓發(fā)生器,在高壓發(fā)生器中采用壓力較高的蒸氣(一般0。
吸收式制冷機(jī)以水作為制冷劑,溴化鋰作為吸收劑的一種水制冷機(jī)組。
以制冷劑的蒸發(fā)而進(jìn)行制冷;制冷機(jī)工作在高真空狀態(tài),所以必須保證機(jī)組的真空度;吸收液(溴化鋰水溶液)具有很強(qiáng)的吸水性。
吸收式冷凍機(jī)是把水(H2O)作為制冷劑,溴化鋰(LiBr)溶液作為吸收劑的冷溫水發(fā)生裝置。
把100g水從0℃加熱到100℃需要100Kcar熱量(顯熱),把100g100℃的水蒸發(fā)成100℃蒸汽需要540Kcar的熱量(汽化潛熱)。
我們讓冷水經(jīng)過容器后被吸熱,就可制出7℃冷水(冷媒水)-容器叫蒸發(fā)器,把冷劑水放在一個密封容器內(nèi),使容器中接近真空狀態(tài)(6mmHg)這時水在4℃蒸發(fā),潛熱>顯熱,常壓(760毫米汞柱)下水100℃蒸發(fā),當(dāng)壓力只有1/00大氣壓時(壓力6mmHg)水能在4℃蒸發(fā),我們的制冷機(jī)組就是用水蒸發(fā)來制去冷媒水。
蒸發(fā)是一個吸收熱量的過程-冷劑水蒸發(fā)吸收冷煤水的熱量而達(dá)到制冷的目的。
蒸發(fā)了的冷劑蒸汽應(yīng)該排到蒸發(fā)器外面,以保證制冷過程繼續(xù)進(jìn)行,因此必須連接裝有強(qiáng)吸收力物質(zhì)的容器,來吸收蒸發(fā)了的冷劑蒸汽,保證容器內(nèi)的壓力為6mmHg。
LiBr溶液吸收性很強(qiáng),溶液的濃度越高且溫度越低其吸收性也越強(qiáng),我們把溴化鋰(LiBr)水溶液作為吸收劑來使用,在容器內(nèi)吸收冷劑蒸汽,此容器稱為吸收器。
但是在4℃蒸發(fā)了的冷劑被吸收液吸收的時候,吸收液將放出吸收熱,吸收液的溫度將上升,吸收力將降低。
此吸收熱與制冷劑的蒸發(fā)潛熱相當(dāng),既冷水的熱量通過制冷劑的蒸發(fā)傳到冷劑蒸汽中,冷劑蒸汽被吸收到吸收器中,其放出的熱量又被冷卻后傳到冷卻水中,因此用冷卻水進(jìn)行冷卻防止吸收力降低。
溴化鋰濃溶液因為吸收了冷劑蒸汽而變成了稀溶液,從而失去吸收能力,如何使溴化鋰稀溶液變回到濃溶液。
同時生成冷劑蒸汽,溴化鋰稀溶液被溶液泵輸送到發(fā)生器內(nèi),在外界熱源的加熱下,溴化鋰稀溶液變?yōu)闈馊芤骸?/p>
因加熱而生成的溴化鋰濃溶液恢復(fù)了吸收能力,流回到吸收器繼續(xù)吸收來自蒸發(fā)器的冷劑蒸汽。
溴化鋰濃溶液溫度較高,而溴化鋰稀溶液又需要加熱,為了充分利用能源,我們在溴化鋰濃溶液從發(fā)生器流回吸收器及溴化鋰稀溶液從吸收器輸送到發(fā)生器的過程中設(shè)置了熱交換器,使二者進(jìn)行熱交換。
發(fā)生器當(dāng)中產(chǎn)生的冷劑蒸汽達(dá)到飽和后,將使溴化鋰稀溶液不能再蒸發(fā),如何處理發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生的冷劑蒸汽。
發(fā)生器:當(dāng)吸收液吸收冷劑蒸氣時,隨著濃度的降低導(dǎo)致吸收能下降,為恢復(fù)吸收能力,將吸收液輸送到另外一個容器中加熱分離出冷劑蒸氣-發(fā)生器(吸收液蒸發(fā)掉冷劑蒸氣后被濃縮,又送回到吸收器,完成了溶液的循環(huán),使制冷繼續(xù)進(jìn)行)。
冷凝器的作用是:
通過冷凝器銅管內(nèi)的冷卻水降溫,使來自發(fā)生器內(nèi)的冷劑蒸汽冷凝為液態(tài)水。
液體狀態(tài)的水流回到蒸發(fā)器繼續(xù)蒸發(fā)吸熱,使蒸發(fā)器內(nèi)的冷劑水不斷得到補(bǔ)充,至此,一個完整的制冷循環(huán)得以完成。
冷卻水從出口處進(jìn)入冷卻塔,在冷卻塔風(fēng)扇的作用下,將其中的熱量散發(fā)到大氣中,溫度降為32℃,再從冷卻水入口處進(jìn)入制冷機(jī),如此循環(huán)往復(fù)。
冷媒水從制冷機(jī)出來后,進(jìn)入空調(diào)器(或風(fēng)機(jī)盤管),將冷量送到所需制冷的位置。
機(jī)組是多個交換器的組合體:
具體說:機(jī)組有蒸發(fā)器、吸收器、高壓(溫)發(fā)生器、低壓(溫)發(fā)生器、冷凝器、高低溫?zé)峤粨Q器、冷劑水泵、稀溶液泵、濃溶液泵、真空泵、凝水熱交換器、凝水疏水器、蒸汽調(diào)節(jié)閥、自動抽氣裝置組成。
冷劑水被冷劑泵噴淋至換熱管的外表面并不斷蒸發(fā),吸收管內(nèi)循環(huán)水的熱量,使其溫度下降,蒸發(fā)器:蒸發(fā)器是機(jī)組制成冷(溫)水的場所,管殼式熱交換器,內(nèi)部為噴淋式結(jié)構(gòu),換熱管為高效換熱管,主要組成部分包括管板、傳熱管、支撐板、噴淋集管和噴嘴。
吸收器:吸收器和蒸發(fā)器相同,也是管殼式熱交換器,內(nèi)部為噴淋式結(jié)構(gòu),換熱管為銅光管,由蒸發(fā)器通過擋液板過來的冷劑蒸汽被噴淋的濃溶液所吸收,濃溶液變成稀溶液,同時釋放出熱量,主要組成部分包括管板、傳熱管、支撐板、噴淋集管和噴嘴,以及抽氣集管,熱量被換熱管內(nèi)流動的冷卻水帶走。
主要由筒體、管板、換熱管等組成,高壓(溫)發(fā)生器高溫發(fā)生器是吸收式制冷機(jī)中非常關(guān)鍵的組成部分,通常作成為一個單體。
主要組成部分包括管板、傳熱管、支撐板、噴淋集管和噴嘴,稀溶液被噴淋至換熱管外表面,由高溫發(fā)生器產(chǎn)生的冷劑蒸汽在換熱管內(nèi)流動,加熱稀溶液,同時并與產(chǎn)生的冷劑蒸汽一道流向冷凝器,低壓(溫)發(fā)生器:低溫發(fā)生器也是管殼式換熱器,低溫發(fā)生器內(nèi)部為噴淋式結(jié)構(gòu)。
主要組成部分包括管板、傳熱管、支撐板,冷凝器:冷凝器也是管殼式換熱器,由發(fā)生器過來的冷劑蒸汽在換熱管表面凝結(jié)成冷劑水,釋放的熱量被換熱管內(nèi)流動的冷卻水帶走。
溴化鋰吸收式制冷機(jī)的分類:
按用途分:1)冷水機(jī)組;2)冷熱水機(jī)組;3)熱泵機(jī)組。
按驅(qū)動熱源分:1)蒸汽型;2)直燃型;3)熱水型。
按驅(qū)動熱源的利用方式分:1)單效;2)雙效;3)多效。
按溶液循環(huán)流程分類:。
1)串聯(lián)流程,分為兩種,一種是溶液入高壓發(fā)生器,后進(jìn)入低壓發(fā)生器,最后流回吸收器;
另一種是溶液入低壓發(fā)生器,后進(jìn)入高壓發(fā)生器,最后流回吸收器。
2)并聯(lián)流程,溶液分別同時進(jìn)入高、低壓發(fā)生器,然后分別流回吸收器;
3)串并聯(lián)流程,溶液分別同時進(jìn)入高、低發(fā)生器,高壓發(fā)生器流出的溶液入低壓發(fā)生器,然后和低壓發(fā)生器的溶液一起流回吸收器。
按機(jī)組結(jié)構(gòu)分類:。
1)單筒型,機(jī)組的主要換熱器(發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器)布置在一個筒體內(nèi)。
2)雙筒型,機(jī)組的主要換熱器布置在二個筒體內(nèi)。
3)三筒或多筒型,機(jī)組的主要換熱器布置在三個或多個筒體內(nèi)。
蒸發(fā)器:
蒸發(fā)器中:水在6mmHg狀態(tài)下,4℃度蒸發(fā)。
吸收器中:蒸發(fā)器冷劑蒸氣,被吸收器內(nèi)溴化鋰濃溶液吸收,溶液濃度變稀,(蒸發(fā)器在蒸發(fā)過程中吸收冷媒水熱量,使冷媒水變成7℃~12℃的冷媒水)。
高壓發(fā)生器:
吸收器內(nèi)的稀溶液通過溶液泵導(dǎo)入到發(fā)生器,由蒸汽加熱使溶液濃縮,濃度變濃,濃溶液返回吸收器吸收冷劑水,蒸發(fā)分離出的冷劑蒸汽被冷卻水冷凝,凝結(jié)成冷劑水返回蒸發(fā)器。
冷劑蒸氣在冷凝器中送往冷凝器(在冷凝器冷凝成冷劑水,進(jìn)入冷凝器液囊),低壓發(fā)生器:有銅管、連接冷凝器的擋液板等組成,來自高發(fā)的中間溶液在銅管的外側(cè)合銅管里面的冷劑蒸氣進(jìn)行交換,中間溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮程濃溶液--濃溶液經(jīng)過低溫?zé)峤粨Q器至吸收器。
冷凝器:有銅管、擋液板,冷凝器用冷卻水和來自低發(fā)的冷劑蒸氣,冷凝后的冷劑水流入蒸發(fā)器。
②另一方面溶液的溫度越高越有利于把冷劑蒸氣從溶液中分離出來,前面說過①吸收劑在低溫下更有利于吸收,所以盡可能把高發(fā)產(chǎn)生的吸收劑降溫,高低溫?zé)峤粨Q器:他們主要是有銅管組成,稀溶液走管程,中間溶液或濃溶液走殼程,主要是用力提高熱效率。
所以設(shè)置熱交換器用稀溶液來降低中間及濃溶液的溫度。
單效用吸收冷凍機(jī):
雙效用吸收式冷凍機(jī):
下見原理動圖:
工作流程圖:
實物結(jié)構(gòu)及流程對照:
來源:暖通南社
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