吸收式制冷机（4）

5.2.5单效溴化锂吸收式制冷机的结构特征根据循环类型，溴化锂吸收式制冷机分为单效，双效和多效吸收式制冷机. 单效机组包括单排放溴化锂吸收式制冷机，直燃单效溴化锂吸收式制冷机和热水机以及单效溴化锂吸收式热泵机组. 直燃单效仅用于制冷量小于35kW的冷热水机组. 为了节省燃料，已将其开发为直燃双效装置. 溴化锂吸收式热泵单元最近尚未得到广泛使用. 标准的单效溴化锂吸收式制冷机通常使用0.1 MPa的低压蒸汽或75以上的热水作为驱动热源. 第三十二课吸收式制冷机（4）化工出版社体积小，结构紧凑，操作简单. 使用热源品位低，成本低，但其性能系数低，一般只有0.7左右. 由于它是溴化锂吸收式冷却器的基础，因此在此基础上开发了其他装置. 因此，本节重点介绍单效溴化锂吸收式制冷机的结构. 溴化物理吸收单元全部由换热热交换器组成，并辅以屏蔽泵，真空阀，管道，抽气装置，控制装置等. 虽然单元的类型不同，但主要部件是相同的，只有零件扮演的角色不同. 5.2.5.1单效溴化锂吸收式制冷机的组成单效溴化锂吸收式制冷机由以下九个主要部分组成: （1）发生器: 其作用是使吸收器中的稀溶液沸腾并浓缩以产生制冷剂. 蒸汽和浓溶液一般为管壳式结构，浸入式或喷雾式换热器； （2）吸收器: 其作用是使发生器产生的浓溶液吸收蒸发器中的制冷剂蒸气而产生稀溶液，为保持蒸发压力恒定，一般为管壳式喷雾热交换器； （3）冷凝器: 其作用是将发生器产生的制冷剂蒸气冷凝成制冷剂水，并送至蒸发器，一般为壳管式结构； （4）蒸发器: 其作用是使制冷剂水蒸发吸收热量，并提供低温制冷剂水.

一般为管壳式结构，喷雾换热器； （5）溶液热交换器: 其作用是在吸收器的低温稀溶液与发生器的高温浓溶液之间进行热交换，以减少发生器和吸收器的热负荷并提高性能单位的系数，一般为矩形的壳管结构或板状结构. （7）溶液泵和颗粒泵: 其作用是为屏蔽自润滑密封电动泵输送溴化锂溶液和制冷剂水； （8）抽气装置: 其作用是去除影响机组吸收和冷凝效果的不凝气体. 提取管通常布置在吸收器和冷凝器中. 有机械真空泵抽气装置和各种自动抽气装置. （9）控制装置: 主要有制冷量控制装置，液位控制装置等； （10）安全装置: 其作用是保证装置的安全运行. 组合上述（1）〜（4）设备的方法有很多. 实际产品主要包括单桶型和双桶型，三桶型或多桶型. 设置在气缸中的主热交换器（发电机，冷凝器，蒸发器，吸收器）称为单气缸式；所谓双缸式，是指发电机和冷凝器的高压. 换热设备放在一个简化的位置，而蒸发器和吸收器中压力较低的两个换热设备放在另一个缸中吸收式制冷机，然后两个简化的结构一个接一个地堆叠. 单元的主要变化是将加热器布置在三个或更多桶中的布置称为三桶型或多桶型. 目前，中国使用的发电机结构主要有两种类型: 浸入式发电机和喷雾式发电机.

所谓的浸入式发生器是指将加热管浸入溴化锂溶液中以进行热交换的发生器. 其主要优点是加热均匀，充分利用传热面积，运行安全可靠. 然而，由于发生器中的低压（仅约9330Pa（70mmHg）），静态液柱的高度对传热效果有很大的影响. 因此，中垂直行的数量不应过多. 如果传热面积较大，并且需要在垂直方向上布置多排管道，则可以考虑使用喷雾发生器结构. 喷雾发生器的优点是: 良好的热交换和质量交换性能，对气泡逸出的阻力小，并且不存在静态液柱影响的问题. 但是，由于喷雾量少（仅是稀溶液循环量），所以难以使传热管均匀地润湿，难以充分利用传热面积，从而影响传热效果. 可以通过增加发电机再循环泵来增加喷雾量来解决这一矛盾，但此时，应注意发电机中高温溶液对屏蔽泵的不利影响. 在单管式溴化锂吸收式制冷机中，发生器的主要组件是: 传热管，溶液托盘，进液管，液体囊，晶体管和挡板. 传热管: 发电机中的传热管在国内经常使用红铜灯管，国外使用铜镍合金灯管或不锈钢灯管. 现在已经使用了各种增强的传热管. 但是，增强传热管的类型和适应性需要进一步研究. 液体香: 通常用于浸没式发生器. 溶液托盘: 在单缸浸没式发生器中，溶液托盘的主要功能是存储溶液并在其中保持一定的液位. 同时，它也可以起到分隔上下两个通常由焊接钢板制成的双A型槽之间的压力空间的作用.

挡板: 其主要功能是支持管道和引水解决方案. 有两种类型的布局: 上，下，左和右. 熔液管: 熔液管的结构是在正常运行期间，其一端高于发生器的液位，另一端向吸收器延伸并具有固定的高度，以形成U形液体密封. 通常情况下，浓缩液从结晶管外部的储液罐流向溶液热交换器. 当溶液热交换器的浓缩溶液由于某种原因而结晶时，溶液热交换器的浓缩溶液通道被阻塞，并且发生器溶液槽中的液位上升，使得浓缩溶液进入熔融管，并且从熔融管直接引入到吸收器中，使得吸收器中溶液的温度升高. 将这些较高温度的溶液泵送到溶液中，以通过溶液进行热交换. 容器的管侧在壳侧加热浓缩的溶液，以熔化晶体. 10冷凝器通常为管壳式结构，主要由水盘，传热管，挡液板，制冷剂节流装置和抽气装置组成. 布置在冷凝器和发生器上方和下方的冷凝器水盘的结构与发生器的溶液盘的结构相似，不同之处在于左侧和右侧都有液体挡板. 冷凝器和发生器左右两侧分别装有单缸式溴化锂吸收式冷却器. 以桶为发生器的溶液盘和双筒冰箱中冷凝器的水盘由阻水层和双层隔热板隔开. 11制冷剂水节流装置主要有两种类型: U型管节流和小孔节流，H一般约为1m. U形管的直径应根据机组的制冷剂流量确定. 小孔的直径由前后压力差决定.

小孔太小，无法影响节流效果. 孔太小会影响制冷剂水的流动和设备的冷却能力. 小孔节流的特异性是简单而紧凑的，但是小孔的直径是否合理. 影响单元的性能. 节流装置的结构如下所示. 12蒸发器也是管壳式热交换器，主要由水盘，传热管，喷雾装置和挡水板组成. 铜管通常用于传热管. 水盘的主要功能是收集未蒸发的制冷剂水并将其发送到水槽. 水槽的形状通常是带有观察玻璃以观察水位的矩形或圆柱形盒子. 在水箱的下方设置有制冷剂水泵，水箱内的制冷剂水以10〜15倍的再循环率被送至喷雾装置，以提高传热效果. 喷雾装置由主管，若干支管和喷嘴组成. 主喷管通常从缸体的中间进入，然后流到每个支管. 离心涡旋喷嘴喷洒蒸发器管束并吸收热量并蒸发. 蒸发的制冷剂蒸气与水滴混合. 如果直接进入吸收器，将导致制冷剂水浪费并降低设备的性能系数. 因此，必须在蒸发器和吸收器之间设置挡水板. 13吸收器主要由喷雾装置，管束，液体囊和吸气装置等组成. 由于吸收器通常布置在圆柱体下方，因此用圆柱体代替了溶液托盘. 主要的喷涂方法有以下三种: 一种是直接从发生器中喷涂浓缩液D（f-1）；另一种是直接喷涂发生器中的浓缩液D（f-1）. 另一种是将浓缩液与一部分溶液通过泵送的稀溶液混合以进行喷涂. 还有一个专用的吸收器泵，将浓缩液送到吸收器泵的入口，并与泵混合，然后击中喷雾装置.

由于喷雾量小，因此不使用第一种方法. 第二种方法适用于制冷量较小的机组，第三种方法适用于制冷量较大的机组. 为了确保适当的喷雾密度，再循环速率通常为20-50. 14 5.2.5.2单效溴化锂吸收式制冷机的工作过程下图显示了单效溴化锂吸收式制冷机的工作过程. 可以看出，溴化锂吸收式制冷机的工作过程可分为两部分: 发电机中产生的制冷剂蒸汽在冷凝器中冷凝成制冷剂水，通过U形管进入蒸发器，然后在蒸发器中蒸发. 低压，导致制冷效果. 这些过程与冷凝器，节流阀和蒸发器中的蒸气压缩制冷循环所产生的过程相同. 具体过程为: 15用发生器管束中的工作蒸汽或热水加热溴化锂溶液. 由于溶液中水的沸点远低于溴化锂，因此当稀溶液沸腾时，溶液中的水首先蒸发并成为制冷剂水蒸气. 制冷剂水蒸气通过挡水板进入冷凝器，并进入冷凝器. 它被冷凝器管束中的冷却水冷却并冷凝成制冷剂水，该制冷剂水积聚在冷凝器下方的水盘中. 由于冷凝器的高压，制冷剂水通过U形管被节流，然后进入蒸发器的水盘，然后由蒸发器泵送到蒸发器的喷雾装置，该装置均匀地喷在外表面上. 蒸发器管束. 由于蒸发器中的低压，制冷剂水在低压下蒸发，同时吸收了蒸发器管束中的制冷剂水的热量.

由于放热，制冷剂水被冷却到所需的温度，用于空调的冷水被发送给用户并循环使用. 在蒸发器中，由于汽化热而产生的制冷剂水蒸气穿过水折流板，以分离其中携带的液滴并进入吸收器. 图16双桶单效溴化锂吸收式制冷机A发生器的流程图； B型冷凝器C型蒸发器D吸收剂电子冷水循环泵； F脂H型热交换器; I-解决方案三通阀； J型制冷剂管U型剂水； M泵装置17使从发生器流出的浓缩液减压并进入吸收器，吸收由蒸发器产生的制冷剂蒸气，并形成稀溶液. 泵将稀溶液输送至发生器，然后将其重新加热以形成浓溶液. 这些过程的作用等同于蒸气压缩制冷循环中压缩机的作用. 具体过程如下: 18在吸收器中，吸收吸收制冷剂水蒸气而产生的稀溴化锂溶液积聚在吸收器下部的溶液囊中. 这些低温稀溶液由发生器泵送到溶液中进行热交换. 溶液通过溶液热交换器吸收发生器高温浓缩液的热量. 温度升高后，它进入发电机. 在发生器中，由于沸腾水的流失而形成溴化锂浓缩液，热量通过溶液热交换器释放，然后进入吸收器下部的溶液囊，并与一部分溶液混合. 稀释溶液成为中间溶液. 这些中间溶液由吸收器泵送到吸收器中的喷雾装置中并均匀地喷雾. 从蒸发器进入吸收器的制冷剂水蒸气被吸收，吸收过程中散发的溶液热量被吸收器管束中的冷却水带走.

吸收了制冷剂水蒸气的溴化锂溶液已经从浓缩溶液变为稀溶液. 这些稀溶液由发生器泵加压，然后通过溶液热交换器，并送至发生器区进行加热和沸腾. 以这种方式，溶液的循环和制冷剂水的循环连续完成，并且连续产生冷却能力. 19 5.2.5.3在浓度图上表示制冷循环可以用下图表示溴化锂吸收式制冷机的理想工作过程. 所谓理想过程，是指工作介质在流动过程中没有任何阻力损失. 设备与周围空气之间不发生热交换；已经发生的溶液和吸收的终点已经达到平衡. 在图中，是冷凝压力，是蒸发压力. 溴化锂在稀溶液和浓溶液中的质量分数. 一个. 该过程发生. 点2代表吸收器的饱和稀溶液状态，其质量分数是压力是温度t. 通过发生器泵后，压力升至，然后送至溶液热交换器. 在恒定压力条件下，温度等于t. 馏分保持不变，然后进入发生器，由发生器传热管中的工作蒸汽加热. 温度在压力下从t升至饱和温度，并在相等压力下开始沸腾. 分数逐渐增加，温度也逐渐增加. 在该过程的最后，达到溶液的浓度. 温度达到t 202-7，这表示溶液热交换器中的稀溶液的加热过程，而7-5-4表示发生器中的稀溶液的加热过程. 在加热和生成过程中，生成的水蒸气的状态为由于发生了纯净水蒸气，因此由事件开始时的状态（点4'）和事件结束的状态（点3'）的平均状态点3'表示，因此该状态点位于纵轴.

b. 在冷凝过程中，由发生器产生的水蒸气（点3'）进入冷凝器，并在相同的压力下被流过冷凝器管的冷却水冷却，首先变成饱和蒸气，然后冷凝成水蒸气. 饱和液体（点3），3'-3表示冷凝器中制冷剂水蒸气的冷却和冷凝过程. C. 节流过程压力为（点3）的饱和制冷剂水通过节流装置（例如U型管），并在压力降至时进入蒸发器. 由于节流前后制冷剂水的焓和浓度不变，因此节流之后的状态点（图中未显示）与点3一致. 但是，由于压力降低，部分制冷剂水被蒸发成制冷剂蒸汽（点1'），并且大部分尚未蒸发的制冷剂水的温度降低到蒸发压力（点1）并积聚在蒸发器水盘中. 因此，节流之前的点3表示在冷凝压力下饱和水的状态，而节流之后的点3表示将饱和蒸汽（点1'）和饱和液体（点1）混合的湿蒸汽的状态. 21d. 蒸发过程中积聚在蒸发器水盘中的制冷剂水（点1）通过蒸发器泵均匀地喷洒在蒸发器管束的外表面上，吸收管中的制冷剂水的热量并蒸发吸收式制冷机，从而使制冷剂水具有相等的压力1. 在等温条件下，点1变为1'，1-1'表示蒸发器中制冷剂水的汽化过程. e. 在吸收过程中，浓度为t，温度为t和压力为零的溶液在其自身的压力和压差下从发生器流到溶液热交换器，将部分热量传递到稀溶液中，温度下降到t（点8）中的4-8表示溶液热交换器中浓溶液的放热过程.

在点8处的浓缩溶液进入吸收器，并与吸收器中的一部分稀溶液混合（点2）以形成浓度和温度为t的中间溶液（点9'），然后将其喷雾由吸收器泵均匀地洒在吸收器管束的外表面上. 中间溶液进入吸收器后，由于压力的突然下降，一部分水蒸气首先闪蒸，并且浓度增加，如点9所示. 由于在吸收器管束中流动的冷却水会不断带走吸收热量. 在吸收过程中释放出来的中间溶液具有连续吸收来自蒸发器的水蒸气的能力，因此溶液的浓度下降到从t开始的温度（点2）. 8-9'和2-9'代表混合过程，而9-2代表吸收器中的吸收过程. 221“ -5'-3-4-1”是制冷剂的反向循环，2-7-5-3-4-8-9-2是“热化学压缩机”的正向循环. 其中: 2-7表示溶液热交换器中稀溶液的加热过程； 7-5-4表示发生器中稀溶液的加热和产生过程； 8-9'和2-9'表示混合过程； 9 -2表示吸收体中的吸收过程. 图3′-3表示冷凝器中制冷剂水蒸气的冷却和冷凝过程. 1-1'表示蒸发器中制冷剂水的汽化过程；上面分析的过程是理想的. 实际上，由于存在流动阻力，水蒸气通过挡板时会降低压力，因此在发生器中，产生的压力应大于冷凝压力，这将导致溶液浓缩至加热温度不变时降低.

在发生结束时，浓缩液的浓度低于理想浓度（发生不足）；吸收结束时稀释溶液的浓度高于理想情况（吸收不足）. 功能不足和功能不足都会导致工作过程中参数发生变化，从而缩小放气范围，从而影响循环的经济性. 235.2.5.4单缸溴化锂吸收式制冷机单缸溴化锂吸收式制冷机主要用于小型机组（1000kW以下），而双缸型可用于大型机组，但由于其较高的性能系数（ COP）小（

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
https://www.pc-fly.com/a/dianqi/article-192656-1.html