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蒸汽式双效溴化锂吸收式制冷机

2014-04-25 02:04:50 2311

如图4-2-3所示为较为常见的蒸汽双效型溴化锂吸收式制冷装置工作流程。它由冷凝器、高压发生器、低压发生器、蒸发器、吸收器、高温换热器、低温换热器、凝水换热器、泵、引射器等设备组成。高压发生器由一只单独的高压筒组成,低压发生器j冷凝器和蒸发器、吸收器分置于另外两只筒体内。装置为并联流程,吸收器3出口的稀溶液由溶液泵13输出并分为两路:一路经高温换热器2升温后,进入高压发生器5;另一路经低温换热器11及凝水换热器10升温后,进入低压发生器7。高压发生器中的压力一般为低压发生器压力的10倍,进入高压发生器中的稀溶液被管内的工作蒸汽加热,产生压力与温度较高的冷剂蒸汽,溶液的温度与质量分数升高。低压发生器中,稀溶液被来自高压发生器的冷剂蒸汽加热,再次产生冷剂蒸汽,溶液的温度与溴化锂的质量分数升高。

高压发生器中产生的冷剂蒸汽加热低压发生器中的稀溶液后,放出热量凝结成冷剂水。此时,低压发生器相当于高压发生器产生的冷剂蒸汽的冷凝器。冷剂水节流减压后进入冷凝器6,同时低压发生器中产生的冷剂蒸汽也进入冷凝器6,被冷凝器管内的冷却水冷却并冷凝为冷剂水。两部分冷剂水都积聚在冷凝器底部并经节流减压进入蒸发器4。由于蒸发器中的压力很低,冷剂水在其中汽化产生冷效应。为强化蒸发器的传热效果,蒸发器采用了喷淋式结构,未汽化的冷剂水经冷剂泵9输送,喷淋在蒸发器管簇上,吸收管内冷媒水的热量而汽化,使冷媒水温度降低。

由高压发生器和低压发生器出来的浓溶液,分别经高温换热器2和低温换热器11,温度降低后,进入吸收器3。溶液可以直接进入吸收器的喷淋装置喷淋,也可通过引射器8与稀溶液混合后进入吸收器喷淋。喷淋在吸收器管簇上的溴化锂溶液,被管内的冷却水冷却,并吸收来自蒸发器的冷剂蒸汽,使蒸发器中的蒸发过程得以连续进行。吸收终了的稀溶液,再由溶液泵分别送往高、低压发生器。这样,制冷装置便完成了一个吸收制冷循环。同样,机组中也设有抽气装置,可以是机械真空泵,也可以是其他形式的自动抽气装置。

装置中设置的凝水换热器10是为了充分利用加热蒸汽的凝水的显热,降低蒸汽耗量。双效溴化锂吸收式制冷装置中,高压发生器用0.25~0.8MPa(表)饱和蒸汽、150~200℃高温水或燃油、燃气加热,分别称蒸汽双效、热水双效、直燃双效装置。由于热源温度高,可在高压发生器中产生压力较高的冷剂蒸汽,再次用作低压发生器的热源,这样,不仅有效她利用了冷剂蒸汽的热量,而且减少了装置的排热量,起到了双重节省能源的效果。制取单位冷量所需的驱动热量与冷凝器的热负荷均可减少,装置的热效率提高。根据计算和实测:加热量为单效装置的1/2~2/3,冷凝器的热负荷约为1/2,热力系数可提高到l以上。双效溴化锂吸收式制冷装置的主要缺点是:高低压差较大,设备结构复杂;发生器溶液温度较高,高温下的防腐问题应特别注意;此外,装置的造价高,溶液充装量大,初始投资高。但由于热效率高和运转费用低,所以近年来发展很快。