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溴化锂吸收式制冷的工作原理

2019-10-051210

采用溴化锂水溶液的吸收式制冷机称为溴化锂吸收式制冷机。

溴化锂吸收式制冷机是靠水在低压下不断汽化而产生制冷效应。图13-2 (a)是一种最简单的利用溴化锂溶液实现制冷的装置。把装有溴化锂浓溶液的容器A和水溶液的容器E相连,并抽出空气维持一定的真空度。由于在容器A中的溴化锂浓溶液对水蒸气具有强烈的吸收作用,因此不断吸收来自于容器E的水蒸气,使E中水蒸气分压力降低,促使容器F.中水继续蒸发吸热,使E产生制冷效应。但是A中的溴化锂浓溶液随时间的增大,溶液变稀,吸收能力降低,温度升高,使容器E的制冷能力减小,直到不能制冷。同时,容器E中水也在不断减少。很明显,这套装置无法实现连续制冷。

13-2 ( b)是改进以后的装置。在这套装置中,蒸发器E可以补水以补充蒸发掉的水,同时在吸收器中补充溴化锂浓溶液,排出溴化锂稀溶液,以保证吸收器中溴化锂的吸收能力。

为了提高蒸发器的换热能力及减少液柱对蒸发温度的影响,在蒸发器中设置冷剂水泵和盘管,将水喷淋在盘管上,盘管内通过需冷却的冷冻水。为了增强吸收器的吸收作用,将溶液喷淋在管簇上,管簇内通以冷却水,带走吸收过程放出的热量。这种装置虽然可以连续运行,但并不经济,它消耗溴化锂和水,为此,应将溶液再生利用。

13-2(c)是溶液进行循环,制冷剂(简称冷剂水)也进行循环的溴化锂吸收式制冷机的流程图。在这个系统中增设了发生器G和冷凝器C。在发生器中装有加热盘管,并通以表压为0.1MPa左右的工作蒸汽或120℃左右的高温水,加热稀溶液,使溶液沸腾,产生水蒸气,而溶液变为浓溶液。浓溶液经节流后再回吸收器,吸收水蒸气后变为稀溶液;吸收器中的稀溶液经溶液泵SP升压送到发生器中。为了减少吸收器的排出热量和发生器水耗热量并提高吸收式制冷机的热效率,系统中设有溶液热交换器HE,使稀溶液和浓溶液进行热交换,这样稀溶液被预热,而浓溶液得到冷却。发生器中产生的冷剂水蒸气在冷凝器中冷凝成冷剂水,再经U形管进蒸发器E中,U形管起冷剂水的节流作用。冷凝器与蒸发器间的压差很小,一般是在6.58kPa,即U形管中水柱高差只有0.7-0. 85m即可。

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