| 單效溴化鋰吸收式制冷機的工作原理 |
| 2012-10-5 中國冷鏈物流網www.www.newjianli.com |
知識要點:
（1）水的狀態——（水——蒸汽——水）
（2）溶液的狀態——（濃溶液——稀溶液——濃溶液）
單效吸收式制冷機是以溴化鋰溶液為吸收劑，以水為制冷劑，利用水在高真空下蒸發吸熱達到制冷的目的。為使制冷過程能連續不斷地進行下去，蒸發后的冷劑水蒸氣被溴化鋰溶液所吸收，溶液變稀，這一過程是在吸收器中發生的，然后以熱能為動力，將溶液加熱使其水份分離出來，而溶液變濃，這一過程是在發生器中進行的。發生器中得到的蒸汽在冷凝器中凝結成水，經節流后再送至蒸發器中蒸發。如此循環達到連續制冷的目的。可見溴化鋰吸收式制冷機主要是由吸收器、發生器、冷凝器和蒸發器四部分組成的。
從吸收器出來的溴化鋰稀溶液，由溶液泵(即發生器泵)，升壓經溶液熱交換器，被發生器出來的高溫濃溶液加熱溫度提高后，進入發生器。在發生器中受到傳熱管內熱源蒸汽(或熱水80-95℃)加熱，溶液溫度提高直至沸騰，溶液中的水份逐漸蒸發出來，而溶液濃度不斷增大。發生器中蒸發出來的冷劑水蒸氣向上經擋液板進入冷凝器，擋液板起汽液分離作用，防止液滴隨蒸汽進入凝凝器。冷凝器的傳熱管內通入冷卻水，所以管外冷劑水蒸氣被冷卻水冷卻，冷凝成水，此即冷劑水。積聚在冷凝器下部的冷劑水經節流后流入蒸發器內，因為冷凝器中的壓力比蒸發器中的壓力要高。如：當冷凝器溫度為45℃時，冷凝壓力為9580Pa(71.9mmHg)；蒸發溫度為5℃時，蒸發壓力872Pa(6.45mmHg)。U型管是起液封作用的，防止冷凝器中的蒸汽直接進入蒸發器。
冷劑水進入蒸發器后，由于壓力降低首先閃蒸出部分冷劑水蒸氣。因蒸發器為噴淋式熱交換器，噴啉量要比蒸發量大許多倍，故大部分冷劑水是聚集在蒸發器的水盤內的，然后由冷劑水泵升壓后送入蒸發器的噴淋管中，經噴嘴噴淋到管簇外表面上，在吸取了流過管內的冷媒水的熱量后，蒸發成低壓的冷劑水蒸氣。由于蒸發器內壓力較低，故可以得到生產工藝過程或空調系統所需要的低溫冷媒水，達到制冷的目的。例如蒸發器壓力為872Pa時，冷劑水的蒸發溫度為5℃，這時可以得到7℃的冷媒水。蒸發出來的冷劑蒸汽經擋液板將其夾雜的液滴分離后進入吸收器，被由吸收器泵送來并均勻噴淋在吸收管簇外表的中間溶液所吸收，溶液重新變稀。中間溶液是由來自溶液熱交換器放熱降溫后的濃溶液和吸收器液囊中的稀溶液混合得到的。為保證吸收過程的不斷進行，需將吸收過程所放出的熱量由熱管內的冷卻水及時帶走。中間溶液吸收了一定量的水蒸氣后成為稀溶液，聚集在吸收器底部液囊中，再由發生器泵送到發生器，如此循環不已。
由上述循環工作過程可見，吸收式制冷機與壓縮式制冷機在獲取冷量的原理上是相同的，都是利用高壓液體制冷劑經節流閥(或U型管)節流降壓后，在低壓下蒸發來制取冷量，它們都有起同樣作用的冷凝、蒸發和節流裝置。而主要區別在于由低壓冷劑蒸汽如何變成高壓蒸汽所采用的方法不同，壓縮式制冷機是通過原動機驅動壓縮機來實現的，而吸收式制冷機是通過吸收器，溶液泵和發生器等設備來實現的。
從吸收器出來的稀溶液溫度較低，而稀溶液溫度越低，則在發生器中需要更多熱量。自發生器出來的濃溶液溫度較高，而濃溶液溫度越高，在吸收器中則要求更多的冷卻水量。因此設置溶液交換器，由溫度較高的濃溶液加熱溫度較低的稀溶液，這樣既減少了發生器加熱負荷，也減少了吸收器的冷卻負荷，可謂一舉兩得。
溴化鋰吸收式制冷機除了上述冷劑水和溴化鋰溶液兩個內部循環外，還有三個系統與外部相聯，這就是：①熱源系統；②冷卻水系統；③冷媒水系統。
在吸收器中溶液吸收來自蒸發器的低壓冷劑蒸汽，是個放熱過程。為使吸收過程連續進行下去，需不斷加以冷卻。在冷凝器中也需冷卻水，以便將來自發生器的高壓冷劑蒸汽變成冷劑水。冷卻水先流經吸收器后，再流過冷凝器，出冷凝器的冷卻水溫度較高，一般是通入冷卻水塔，降溫后再打入吸收器循環使用。
來自用戶的冷媒水通入蒸發器的管簇內，由于管外冷劑水的蒸發吸熱，使冷媒水降溫。制冷機的工作目的是獲得低溫(如7℃)的冷媒水。 |
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