第五章 吸收式制冷.ppt

第五章 吸收式制冷 Absorption Refrigeration 溴化锂LiBr为无色粒状晶体，熔点为549℃，有碱味； 沸点为1265 ℃，在常温或一般高温下可视为不挥发； 易溶于水； 性质稳定，在大气中不分解； 分子量为86.856，密度为3464kg/m3（25 ℃ 时） 无色液体，加入铬酸锂后溶液呈淡黄色。有咸味； 溴化锂水溶液无毒，有镇静作用，大量服用有害； 对皮肤无刺激作用（仅有微痒感）； 加入缓蚀剂后，视缓蚀剂的种类有不同的毒性。 单级氨吸收式制冷流程 5.4.2 氨吸收式制冷循环 A-精馏塔（ a-发生器 b-提馏段 c-精馏段 d-回流冷凝器） B-冷凝器，C-过冷器，D-蒸发器，E-吸收器， F-溶液热交换器G、I-节流阀，H-溶液泵 图5-52 单级氨水吸收式制冷流程 从精馏塔A塔顶排出的几乎是纯氨的蒸气进入冷凝器B中，在等压、等浓度下冷凝成液体（点6），冷凝时放出的热量qk由冷却水带走。氨液在过冷器C中被冷却至点6a，再经过节流阀I，压力由pk降到p0，成为湿蒸气（点7），然后进入蒸发器D，在蒸发器D内，液氨吸收被冷却物体的热量q0而气化，然后由蒸发器D排出（点8）。点8的状态可以是湿蒸气，也可以是饱和蒸气，甚至是过热蒸气，它取决于被冷却物体所要求的温度。 单级氨吸收式制冷流程 5.4.2 氨吸收式制冷循环 A-精馏塔（ a-发生器 b-提馏段 c-精馏段 d-回流冷凝器） B-冷凝器，C-过冷器，D-蒸发器，E-吸收器， F-溶液热交换器G、I-节流阀，H-溶液泵 图5-52 单级氨水吸收式制冷流程 从发生器a的底部排出浓度为wa的(f-1)kg稀溶液，经过溶液热交换器F后温度降低到点2a，因为点2a状态的压力为pk，故溶液为过冷溶液。过冷溶液经过节流阀G，压力由pk降到p0，状态用点3表示，然后进入吸收器E，吸收由蒸发器产生的1kg蒸气，形成了fkg、浓度为w’r的浓溶液（点4）。吸收过程中放出的热量qa被冷却水带走。点4状态的浓溶液经溶液泵H升压，压力由p0提高到pk（点4a），再经溶液热交换器F加热，温度升高到状态点1a，最后从精馏塔A的进料口进入精馏塔，循环又重复进行。 2.单级氨吸收式制冷循 在h-w 图上的表示 5.4.2 氨吸收式制冷循环 3.双级氨吸收式制冷循环 5.4.2 氨吸收式制冷循环 如果热源温度较低，冷却水温度较高，而又要制取较低温度时，可采用双级氨吸收式制冷机。 图5—54双级氨吸收式制冷机的系统 1-高压精馏塔；2-冷凝器；3-过冷器；4-蒸发器；5-低压吸收器；6-低压溶液泵；7-低压溶液热交换器；8-低压精馏塔； 9-高压吸收器；10-高压溶液泵；11-高压溶液热交换器 进入低压精馏塔8的浓溶液在塔内分离出两股流体：一股是含氨量很高的蒸气，从塔顶排出；另一股是含氨量低的稀溶液，从塔低流出。稀溶液经低压溶液热交热器7放出热量，温度降低，节流后进入低压吸收器5。在吸收器中吸收来自过冷器3的蒸气(几乎是纯氨)，成为浓溶液，由低压溶液泵6增压后，到达低压溶液热交换器7，吸收热量后进入低压精馏塔8。 3.双级氨吸收式制冷循环 5.4.2 氨吸收式制冷循环 图5—54双级氨吸收式制冷机的系统 1-高压精馏塔；2-冷凝器；3-过冷器；4-蒸发器；5-低压吸收器；6-低压溶液泵；7-低压溶液热交换器；8-低压精馏塔； 9-高压吸收器；10-高压溶液泵；11-高压溶液热交换器 进入高压精馏塔1的浓溶液，在高压精馏塔内分离成几乎是纯氨的蒸气和含氨量低的稀溶液。蒸气进入冷凝器2，稀溶液经高压溶液热交热器11后温度下降，节流后进入高压吸收器9，在高压吸收器中吸收来自低压精馏塔8的蒸气，成为浓溶液。浓溶液被高压溶液泵10增压后，流经高压溶液热交换器11，吸热升温，进入高压精馏塔1。 从高压精馏塔1流出的几乎是纯氨的蒸气在冷凝器2中冷凝成液体，再流经过冷器3成为过冷液体。过冷液体节流后成为湿蒸气进入蒸发器4，在蒸发器中液体蒸发、制冷。出蒸发器4的流体通过过冷器3，在过冷器中吸热，温度升高后进入低压吸收器5。 单级和双级氨吸收式制冷循环的比较 5.4.2 氨吸收式制冷循环 图5-55 单级和双级氨吸收式制冷机的热源温度与蒸发温度的关系 图5-56单级和双级氨吸收式制冷机 制冷性能系数的变化情况 (在最低热源温度下，冷却水进口温度tw1=25℃， 冷凝压力pk=14×105 Pa，放气范围△w=8％) 4.复合吸收式制冷循环 5.4.2 氨吸收式制冷循环 为提高制冷性能系数、扩大制冷机运行时的温度范围，提出了多种循环。此处仅介绍其中的两种： (1)复合吸收式制冷循环; (2)GAX吸收制冷循环 复合吸收式制冷循环由高温 级制冷循环和低温级制冷