溴化锂自吸式制冷原理.doc

溴化锂自吸式制冷原理单效溴化锂吸取式制冷机一般采用0.1~0.25Mpa的蒸气或75~140℃的热水作为加热热源，循环的热力系数较低（一般为0.65~0.75）如果有压力较高的蒸气（例如表压力在0.4MPa以上）可以运用，则可采用双效溴化锂吸取式制冷循环，热力系数可提高到1以上 　　双效溴化锂吸取式制冷机在机组中同步装有高压发生器和低压发生器，在高压发生器中采用压力较高的蒸气（一般为0.7~1MPa）或燃气、燃油等高温热源加热，所产生的高温冷剂水蒸气用于加热低压发生器，使低压发生器中的溴化锂溶液产生温度更低的冷剂水蒸气，这样不仅有效地运用了冷剂水蒸气的潜热，并且可以减少冷凝器的热负荷，使机组的经济性得到提高　　双效溴化锂吸取式制冷机循环　　双效溴化锂吸取式制冷机又分为两类：串联流程的吸取式制冷机和并联流程的吸取式制冷机　　(1)串联流程的吸取式制冷机　　其系统如图1所示从吸取器5底部引出的稀溶液经泵10输送到溶液热互换器8和6中，在热互换器中吸取浓溶液放出的热量后，进入高压发生器1，在高压发生器中加热沸腾，产生高温水蒸气和较浓的溶液，此溶液经高温换热器6进入低压发生器2，在发生器2中被来自高压发生器的高温蒸气加热，再一次产生水蒸气后成为浓溶液。

浓溶液经热互换器8与来自吸取器的稀溶液混合后，进入吸取器5，在吸取器中吸取水蒸气，成为稀溶液图1 串联流程的溴化锂吸取式制冷机1-高压发生器 2-低压发生器 3-冷凝器 4-蒸发器 5-吸取器6-高温热互换器 7-溶液调节阀 8-低温热互换器 9-吸取器泵10-发生器泵 11-蒸发器泵 12-抽气装置 13-防晶管　　在高压发生器1中产生的高温水蒸气先进入低压发生器2，放出热量后凝结成水，它与低压发生器产生水蒸气混合，在冷凝器中冷凝，再通过喷淋孔进入蒸发器4水在蒸发器中制冷后成为蒸气，蒸气排入吸取器，被混合后的溶液吸取　　串联流程吸取式制冷机的工作过程如图2所示　　点2的低压稀溶液加压后压力提高至 ，经低温溶液热互换器加热，达到点7，再经高温热互换器加热，达到点10（一般在低温热互换器和高温热互换器之间设有凝水换热器，此时点7的溶液先升温至点，再升温至点10）溶液进入高压发生器后，先加热至点11，再升温至点12，在此过程中产生水蒸气，其焓值用点3c表达从高压发生器流出的较浓的溶液在高温热互换器中放热后，达到点5，并进入低压发生器溶液在低压发生器中被高温发生器产生的水蒸气加热，达到点4，同步产生水蒸气，其焓值由点3a表达。

点4代表浓溶液浓溶液流经低温热互换器时放出热量，至点8，成为低温的浓溶液，它与吸取器中的部分稀溶液混合后，达到点9，闪发后至点，再吸取水蒸气，成为低压的稀溶液　　高压发生器产生的蒸气放热后，凝结成水，焓值降至，进入冷凝器后又降至 低压发生器产生的水蒸气在冷凝器中冷凝后，焓值也降至 　　冷凝水节流后进入蒸发器，在蒸发器中制冷后成为水蒸气，其焓值为，此水蒸气在吸取器中被溴化锂溶液吸取　　(2) 并联流程的溴化锂吸取式制冷机　　其系统如图3所示单效溴化锂吸取式制冷机一般采用0.1~0.25Mpa的蒸气或75~140℃的热水作为加热热源，循环的热力系数较低（一般为0.65~0.75）如果有压力较高的蒸气（例如表压力在0.4MPa以上）可以运用，则可采用双效溴化锂吸取式制冷循环，热力系数可提高到1以上　　双效溴化锂吸取式制冷机在机组中同步装有高压发生器和低压发生器，在高压发生器中采用压力较高的蒸气（一般为0.7~1MPa）或燃气、燃油等高温热源加热，所产生的高温冷剂水蒸气用于加热低压发生器，使低压发生器中的溴化锂溶液产生温度更低的冷剂水蒸气，这样不仅有效地运用了冷剂水蒸气的潜热，并且可以减少冷凝器的热负荷，使机组的经济性得到提高。

　　双效溴化锂吸取式制冷机循环　　双效溴化锂吸取式制冷机又分为两类：串联流程的吸取式制冷机和并联流程的吸取式制冷机　　(1)串联流程的吸取式制冷机　　其系统如图1所示从吸取器5底部引出的稀溶液经泵10输送到溶液热互换器8和6中，在热互换器中吸取浓溶液放出的热量后，进入高压发生器1，在高压发生器中加热沸腾，产生高温水蒸气和较浓的溶液，此溶液经高温换热器6进入低压发生器2，在发生器2中被来自高压发生器的高温蒸气加热，再一次产生水蒸气后成为浓溶液浓溶液经热互换器8与来自吸取器的稀溶液混合后，进入吸取器5，在吸取器中吸取水蒸气，成为稀溶液图1 串联流程的溴化锂吸取式制冷机1-高压发生器 2-低压发生器 3-冷凝器 4-蒸发器 5-吸取器6-高温热互换器 7-溶液调节阀 8-低温热互换器 9-吸取器泵10-发生器泵 11-蒸发器泵 12-抽气装置 13-防晶管　　在高压发生器1中产生的高温水蒸气先进入低压发生器2，放出热量后凝结成水，它与低压发生器产生水蒸气混合，在冷凝器中冷凝，再通过喷淋孔进入蒸发器4水在蒸发器中制冷后成为蒸气，蒸气排入吸取器，被混合后的溶液吸取　　串联流程吸取式制冷机的工作过程如图2所示。

　　点2的低压稀溶液加压后压力提高至 ，经低温溶液热互换器加热，达到点7，再经高温热互换器加热，达到点10（一般在低温热互换器和高温热互换器之间设有凝水换热器，此时点7的溶液先升温至点，再升温至点10）溶液进入高压发生器后，先加热至点11，再升温至点12，在此过程中产生水蒸气，其焓值用点3c表达从高压发生器流出的较浓的溶液在高温热互换器中放热后，达到点5，并进入低压发生器溶液在低压发生器中被高温发生器产生的水蒸气加热，达到点4，同步产生水蒸气，其焓值由点3a表达点4代表浓溶液浓溶液流经低温热互换器时放出热量，至点8，成为低温的浓溶液，它与吸取器中的部分稀溶液混合后，达到点9，闪发后至点，再吸取水蒸气，成为低压的稀溶液　　高压发生器产生的蒸气放热后，凝结成水，焓值降至，进入冷凝器后又降至 低压发生器产生的水蒸气在冷凝器中冷凝后，焓值也降至 　　冷凝水节流后进入蒸发器，在蒸发器中制冷后成为水蒸气，其焓值为，此水蒸气在吸取器中被溴化锂溶液吸取　　(2) 并联流程的溴化锂吸取式制冷机　　其系统如图3所示  1--高压发生器；2--低压发生器；3--冷凝器；4蒸发器；5--吸取器；6--高温热互换器；7--凝水回热器；8--低温热互换器；9--吸取器泵；10--发生器泵；11--蒸发器泵　　从吸取器5的底部引出的稀溶液经泵10升压后提成两股。

一股经高温热互换器6进入高压发生器1在高压发生器中被高温蒸气加热，产生蒸气浓溶液在高温热互换器内放热后与吸取器中的部分稀溶液及来自低温发生器的浓溶液混合，经泵9输送至喷淋器另一股稀溶液在低温热互换器和凝水回热器7中吸热后进入低压发生器，在低压发生器中被来自高压发生器的水蒸气加热，产生水蒸气及浓溶液此溶液在低温热互换器中放热后，与吸取器中的部分稀溶液及来自高压发生器的浓溶液混合后，输送至吸取器的喷淋器　　并联流程的溴化锂吸取式制冷机的工作过程可用图4表达　　①溶液流经高压发生器的工作过程 点2的低压稀溶液经泵10提高压力至 此高压溶液在高温热互换器中吸热后达到点10，然后在高压发生器内吸热，产生水蒸气，达至点12，成为浓溶液所产生的水蒸气焓为 浓溶液在高温热互换器中放热至点13，然后与吸取器中的部分稀溶液及低温发生器的浓溶液混合，达到点9，闪发后至点 　　②溶液流经低压发生器的工作过程 点2的低压稀溶液升压至，经低温热互换器升温至点7，再通过凝水回热器和低压发生器升温至点4，成为浓溶液此时产生的水蒸气，其焓值为浓溶液在低温热互换器内放热，至点8，然后与吸取器的部分稀溶液及来自高温发生器的浓溶液混合，达到点9，闪发后至点 。

　　③制冷剂（水）的流动 高压发生器产生的水蒸气（焓为 ）在低压发生器中放热，凝结成水（点3b），再进入冷凝器中冷却至点3低压发生器产生的水蒸气（焓为 ）也在冷凝器中冷却至点3冷凝水节流后在蒸发器中制冷，达到点1a，然后进入吸取器，被溶液吸取　　溴化锂吸取式制冷机的特点 　　溴化锂吸取式制冷机也是以热能作补偿实现制冷的装置，因而诸多特点与氨-水吸取式制冷机相似　　(1)以水作制冷剂，溴化锂溶液作吸取剂，因此它无臭、无味、无毒，对人体无危害　　(2)对热源的规定不高一般的低压蒸气（0.12Mpa以上）或75℃以上的热水均能满足规定，特别合用于有废气、废热水可运用的化工、冶金和轻工业公司，有助于热源的综合运用随着地热和太阳能的开发运用，它将具有更加广泛的前程　　(3)整台装置基本上是热互换器的组合体，因除泵以没有其他运营部件，因此振动、噪声都很小，运转平稳，对基建的规定不高，可在露天甚至楼顶安装，特别合用于舰艇、医院、宾馆等场合　　(4)构造简朴，制造以便　　(5)装置处在真空下运营，无爆炸危险　　(6)操作简朴，维护保养以便，易于实行自动化运营　　(7)能在10%~100%的范畴内进行制冷量的自动无级调节，并且在部分负荷时机组的热力系数并明显下降。

　　(8) 溴化锂溶液对金属，特别对黑色金属有强烈的腐蚀性，特别在有空气存在的状况下更为严重，因而机组应较好地密封　　(9)由于系统以热能作为补偿，加上溴化锂溶液的吸取过程是放热过程，故对外界的排热量大（一般比活塞式制冷机大一倍），冷却水消耗量大但它容许有较高的冷却水温度升高冷却水可采用串联流动方式，以减少冷却水的消耗量 　　(10)因用水作制冷剂，故一般只能制取5℃以上的冷水，多用于空气调节及某些生产工艺用冷冻水　　(11)热力系数较低　　(12)溴溴化锂吸取式制冷原理和蒸汽压缩制冷原理有相似之处，都是运用液态制冷剂在低温、低压条件下，蒸发、汽化吸取载冷剂的热负荷，产生制冷效应所不同的是，溴化锂吸取式制冷是在运用“溴化锂-水”构成的二元溶液为工质对，完毕制冷循环的 在溴化锂吸取式制冷机内循环的二元工质中，水是制冷剂水在真空状态下蒸发，具有较低的蒸发温度（6℃），从而吸取载冷剂热负荷，使之温度减少溴化锂水溶液是吸取剂，在常温和低温下强烈地吸取水蒸气，但在高温下又能将其吸取的水分释放出来吸取与释放周而复始制冷循环不断制冷过程中的热能为蒸汽，也可叫动力化锂价格较贵，机组充灌量大，初投资较高。