第五章 吸收式制冷循环及其它制冷循环.ppt

上节课内容（9）;本节课内容（10）;第五章 吸收式制冷循环及其它制冷循环;;;;;;; 吸附式制冷;第一节 吸收式制冷机的基本原理与工质 ; 吸收式制冷机由发生器、吸收器、冷凝器、蒸发器、节流阀和溶液泵等设备组成。; ; 在 压缩式 制冷循环中;;吸收式制冷机或热泵有两个循环：; 为使制冷过程能连续不断地进行下去，蒸发后的冷剂水蒸气被溴化锂溶液所吸收，溶液变稀，这一过程是在吸收器中发生的，然后以热能为动力，将溶液加热使其水份分离出来，而溶液变浓，这一过程是在发生器中进行的。发生器中得到的蒸汽在冷凝器中凝结成水，经节流后再送至蒸发器中蒸发。如此循环达到连续制冷的目的。;吸收式制冷机是通过吸收器，溶液泵和发生器等设备来实现的。;①热源系统:; 在吸收器中溶液吸收来自蒸发器的低压冷剂蒸汽，是个放热过程。为使吸收过??连续进行下去，需不断加以冷却。在冷凝器中也需冷却水，以便将来自发生器的高压冷剂蒸汽变成冷剂水。冷却水先流经吸收器后，再流过冷凝器，出冷凝器的冷却水温度较高，一般是通入冷却水塔，降温后再打入吸收器循环使用。; 来自用户的冷媒水通入蒸发器的管簇内，由于管外冷剂水 的蒸发吸热，使冷媒水降温。制冷机的工作目的是获得低温 (如7℃)的冷媒水，冷媒水就是冷量的“媒体”。;;;二、吸收式制冷机的工质;（1）、以水作为制冷剂的工质对。只能适用于工作温度在0℃以上的吸收式制冷机。 其中以水—溴化锂（H2O-LiBr）的应用最为广泛。 水一氯化锂（H2O-LiCl）、水一碘化锂（H2O-LiI），对设备的腐蚀性较小。H2O-LiI适合于低品位热源。不足之处是它们的溶解度小，使制冷机的工作范围偏小。 因此又提出了三元工质系，如H2O-LiCl-LiBr，既具有H2O-LiCl等的优越性能，又因加入了LiBr而改善了工作范围过窄的缺点。而H2O-LiBr-LiSCN对太阳能吸收式制冷机比较适合;（2）、以氨作为制冷剂的工质对。该溶液以水为吸收剂，具有很强的吸收氨的性质，适用于工作温度在0℃以下的吸收式制冷机。 氨与水沸点相差不大，在发生器中发生出的氨蒸气中含有一定数量的水蒸气，需要采取精馏措施，提高氨蒸气纯度。因而机组变得复杂且昂贵。 为了解决这一缺陷，可采用NH3-NaSCN（氨—硫氰酸钠），它具有比热容和粘度小，热导率和气化潜热较高等特点。尤其NaSCN挥发性差，作吸收剂可不需要精馏设备。而且用于太阳能吸收式制冷机时性能较好，造价也不高。另外， C2H5NH2-H2O和CH3NH2-H2O中乙胺和甲胺能减轻氨固有的毒性和爆炸性。乙胺因其气压较低，利于在吸收式热泵机组中使用。;（3）、以醇为制冷剂的工质对。 甲醇类工质对具有化学性质稳定，热物性好，对金属无腐蚀等优点。但是其溶液密度小，蒸气压力高，在气相中混有吸收剂，可燃，粘度大，工作范围窄。 乙醇类工质对性能较甲醇差．但发生温度低，适用于太阳能吸收式制冷机。醇类工质具有0℃以下的蒸发温度，吸收能力强，不需要精馏，但工作中易发生结晶现象。 （4）、以氟利昂为制冷剂的工质对。适用于工作温度在0℃以下的太阳能吸收式制冷机。在高发生温度、低冷凝温度下采用R22—DMF（三甲替甲酰胺）有利。相反的条件下采用R22－DEGDME（四甘醇二甲醚）为好。它们无毒、无腐蚀，化学性质稳定。;2、常用的吸收式制冷机工质对 ;溴化锂作为吸收剂，水作为制冷剂。 吸收剂的比热越小越好。这可以减少发生器中加热溶液所需的热量，提高制冷机的热效率，而吸收器内从溶液中所必须带走的热量也小。在制冷机实际使用的浓度范围内溴化锂溶液的比热是相当小的，仅0.4~0.6kJ/(kg?℃)。它与蒸发潜热较大的水组成工质对可使制冷循环获得较高的热力系数。;;;;;;;（2）、氨—水溶液 ;（2）、氨水溶液;氨具有较好的热力性质：蒸发潜热大、压力适中、导热系数高、而且价廉易得。 氨溶解在水中大部分是呈氨分子状态，故很容易从水中逸出，只有少数氨分子与水结合而生成氢氧化铵，电离为铵离子和氢氧根离子，因此溶液呈弱碱性。与氨一样，氨水溶液无色，带有特殊刺激性臭味，纯粹的液氨对钢无腐蚀作用，但能腐蚀铜及铜的合金（磷青铜除外）。 氨水溶液在低温下容易析出结晶。根据浓度不同，在-79℃时会析出NH3·H2O或2NH3·H2O等纯水冰、纯氨冰或氨的水合物。因此，氨水溶液在吸收式制冷机中所能达到的最低温度，受这一性质的限制。;缺点： 1）吸收剂与制冷剂的沸点过于接近，须精馏。 2）发生温度高。 ;第三节、溴化锂吸收式制冷机的工作循环与热工计算;; 多效循环则是对于高温热源的热量予以多次利用，使得系统COP有明显的提高。 ;1、单效溴化锂吸收式制冷机工作流程 ;制冷剂回路：;;;;结构型式