溴化锂吸收式制冷机

第 七 章 溴 化 锂 吸 收 式制 冷 机 目 的 、 要 求1.了 解 溴 化 锂 水 溶 液 的 性 质 ；2.掌 握 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 循 环 的 原 理 、 流程 和 特 点 ；3.熟 悉 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 设 计 计 算 。 第 一 节 溴 化 锂 水 溶 液 的 性 质 7 1 1水v特 点 ： 便 宜 ， 安 全 ， 气 化 潜 热 大 ， 常 压 下 蒸发 温 度 高 （ 100 ） ， 常 温 下 饱 和 压 力 低 ，0 以 下 结 冰 。7 1 2溴 化 锂v属 盐 类 ， 融 点 549 ,沸 点 高 （ 1265 ,不 挥发 ） ， 易 溶 于 水 ， 性 质 稳 定 。 7.1.3溴 化 锂 水 溶 液 1 无 色 、 咸 味 、 无 毒 。 2 溶 解 度 （ 质 量 浓 度 ） 随 温 度 降 低 而 降 低 。 不 宜超 过 66%， 防 止 结 晶 。 3 水 蒸 气 分 压 力 （ =溶 液 蒸 气 总 压 力 ） 很 低 。 具 有 吸 收 温 度 比 它 低 的 水 蒸 气 的 能 力 ； 同 温 度 下 ， 溶 液 蒸 气 分 压 力 远 低 于 纯 水 饱 和 蒸 汽 压 。 溶 液 中 的 蒸 气 处 于 过 热 状 态 。 同 压 力 下 ， 溶 液 蒸 气 温 度 高 于 纯 水 饱 和 温 度 。 溴 化 锂 -水 溶 液 性 质 溴 化 锂 -水 溶 液 性 质 7.1.3 溴 化 锂 水 溶 液4 密 度 大 于 水 。5 比 热 容 小 ,热 力 系 数 大 。6 粘 度 大 ， 表 面 张 力 大 。7 导 热 系 数 随 浓 度 增 大 而 降 低 ； 随 温 度 升 高 而 增 加 。对 黑 色 金 属 和 紫 铜 等 材 料 腐 蚀 性 强 烈 。 7.1.4 计 算 公 式溶 液 的 饱 和 温 度 ， 定 压 比 热 ， 密 度 ， 质 量 浓 度 ， 导热 率 ， 动 力 粘 度 ， 表 面 张 力 。 溴 化 锂 -水 溶 液 的 密 度 溴 化 锂 -水 溶 液 的 比 热 容 溴 化 锂 -水 溶 液 的 动 力 粘 度 溴 化 锂 -水 溶 液 的 表 面 张 力 溴 化 锂 -水 溶 液 的 导 热 系 数 第 二 节 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 原 理 7 2 1 工 作 原 理 与 循 环1） 原 理 ： 溶 液 中 水 蒸 气 分 压 力很 低 ， 具 有 吸 收 纯 水 的 水 蒸 气的 能 力 。 使 纯 水 蒸 发 吸 热 。 为使 吸 热 连 续 进 行 ， 设 置 发 生 器 、冷 凝 器 、 蒸 发 器 、 吸 收 器 、 节流 阀 、 溶 液 泵 、 溶 液 热 交 换 器等 设 备 组 成 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷机 。 图 7-7 吸 收 制 冷 的 原 理 2）吸收式制冷 循环系统节 流 阀 冷 凝 器 发 生 器工 作 蒸 汽吸 收 器 冷 却 水蒸 发 器 调 压 阀 单 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 工 作 过 程 组 成热源回路 冷却水回路 冷媒水回路 冷剂水回路 溶液回路 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 系 统A-发 生 器B-冷 凝 器C,F-节 流 阀D-蒸 发 器E-吸 收 器G-溶 液 热 交 换 器H-泵 3） 设 备 的 作 用 发 生 器 ： 加 热 使 稀 溶 液 中 的 水 蒸 发 变 为 浓 溶 液 。 冷 凝 器 ： 冷 却 使 水 蒸 气 冷 凝 为 纯 水 。 节 流 阀 ： 降 压 ， 使 水 在 低 压 下 蒸 发 。 蒸 发 器 ： 纯 水 蒸 发 吸 热 制 冷 。 吸 收 器 ： 浓 溶 液 吸 收 水 分 使 蒸 发 器 的 水 蒸 发 。 其 中设 置 冷 却 水 管 用 于 吸 收 吸 收 热 。 溶 液 泵 ： 提 升 溶 液 压 力 ， 使 水 蒸 气 能 在 常 温 下 凝 结 。 溶 液 热 交 换 器 ： 使 出 发 生 器 的 浓 溶 液 冷 却 ， 出 吸 收器 的 稀 溶 液 加 热 ， 有 效 利 用 能 量 。 v冷 凝 器 与 发 生 器 在 一 容 器 中 ， 蒸 发 器 与 吸 收 器 在 一 容器 中 。 避 免 连 接 管 路 过 粗 。 4） 工 作 过 程 发 生 器 水 蒸 气 冷 凝 器 冷 凝 成 水 U型 管 节 流 蒸 发 器 制 冷 发 生 器 浓 溶 液 节 流 降 压 吸 收 器 吸 收 水 蒸气 泵 升 压 发 生 器（ 压 缩 机 的 功 能 ） 溴化锂吸收式制冷机 7.2.2 工 作 过 程 在 h- 图 上 的 表 示一 理 想 过 程 工 质 流 动 无 阻 力 损 失 。 设 备 与 周 围 空 气 无 热 交 换 。 发 生 和 吸 收 终 了 为 平 衡 状 态 。 冷 凝 器 、 发 生 器 压 力 为 Pk， 蒸 发 器 、吸 收 器 压 力 为 P0。 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 理 论 循 环 在 h- 图 上 的 表 示1） 发 生 器 中 的 发 生 过 程 2） 水 蒸 汽 冷 凝 过 程 3） 水 蒸 汽 节 流 过 程4） 水 蒸 汽 蒸 发 过 程5） 吸 收 器 中 的 吸 收 过 程 （ 1） 发 生 过 程吸 收 器 2 (饱 和 稀 溶 液 ) 发 生器 泵 2 溶 液 热 交 换 器 7 发生 器 (饱 和 溶 液 5 4) (P0 ,t2, a) (Pk,t2, a) (Pk,t7, a) (Pk,t5, a) (Pk,t4, r) 水 分 蒸 发 3 （ 开 始 5 ， 终 了 4 ） 浓 溶 液 4 吸 收 器 2 7稀 溶 液 在 溶 液 热 交 换 器中 升 温 。7 5 4发 生 器 中 加 热 和 发 生 过 程 。 （ 2） 冷 凝 过 程 发 生 器 3(过 热 水 蒸 气 冷 凝器 （ 饱 和 水 蒸 气 3 饱 和液 体 水 3） (P k,t3 ,0) (Pk, t3 ， 0) (Pk, t3 ,0) 3 3水 蒸 气 在 冷 凝 器 中 的 冷却 和 冷 凝 过 程 。 （ 3） 节 流 过 程 饱 和 液 体 水 3 节 流 器 降 压 3（ 饱 和 蒸 气 1与 饱 和 液 体 1混合 的 湿 蒸 气 ） 蒸 发 器(Pk,t 0) (P0,t1,0) 3 3水 蒸 气 在 节 流 装 置 中 的 节 流 过 程 。 （ 4） 蒸 发 过 程 冷 剂 水 （ 饱 和 液 体 ） 点 1 蒸发 器 1 （ 饱 和 水 蒸 气 ） (P0,t 1 0) (Pk,t3,0) 1 1冷 剂 水 在 蒸 发 器 中 的 蒸 发 过 程 。 （ 5） 吸 收 过 程 浓 溶 液 4(饱 和 浓 溶 液 ) 溶 液 热交 换 器 8 吸 收 器 (先 8与 2混 合 9,后 9 2吸 收 ) (P k,t4, r)-(Pk,t8, r)-(Pk,t9/, 0)-(Pk,t2, a) a qmf=(qmf-qmd) r ， a qmf/qmd=(qmf/qmd-1) r循 环 倍 率 ： a = qmf/qmd= r/( r a) ；放 气 范 围 ： r a4 8浓 溶 液 在 溶 液 热 交 换 器 中 降温 ， 8与 2混 合 9 ， 9 9 2中间 溶 液 降 压 并 吸 收 水 气 的 过 程 。 二 实 际 过 程v 发 生 器 的 Pg Pk r/ r ， 发 生 不 足 r - r/。v 吸 收 器 的 Pa a ， 吸 收 不 足 a/ - a。 第 三 节 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的热 力 和 传 热 计 算 包 括 ：热 力 计 算 、 传 热 计 算 、 结 构 设 计 计 算 、强 度 校 核 计 算 7.3.1 热 力 计 算 （ 1） 已 知 参 数 制 冷 量 Q0 冷 媒 水 出 口 温 度 tx / 冷 却 水 进 口 温 度 tw 加 热 热 源 温 度 0.1 0.25Mpa， 或 75 以 上 的 热 水 。 （ 2） 设 计 参 数 吸 收 器 出 口 冷 却 水 温 度 tw1 冷 凝 器 出 口 冷 却 水 温 度 tw2 冷 却 水 串 联 吸 收 器 冷 凝 器 ， 总 温 升 按 7 9 。 冷 凝 温 度 与 压 力 t k= tw2+(2 5) ； Pk=f(t k ) 蒸 发 温 度 与 压 力 t 0= t x / -(2 4) ； P0=f(t 0) 吸 收 器 内 的 最 低 （ 出 口 ） 温 度 t2 t 2= tw+ tw1+(3 5) ； 吸 收 器 压 力 Pa Pa= P0 - P0 P0=10 70Pa 稀 溶 液 浓 度 a a=f (Pa， t 2) 浓 溶 液 浓 度 r r= a+(0.03 0.06) 发 生 器 溶 液 的 最 高 温 度 t4 t4= f( r， Pg) Pg =Pk t 4= th-(10 40) th： 热 源 温 度 溶 液 热 交 换 器 出 口 温 度 t7 与 t 8 t 8= t2-(15 25) 由 热 平 衡 方 程 式 求 t7 qmf(h7-h2)=(qmf-qmd)(h4-h8) a= r/( r- a) h7=a-1/a(h4-h8)+h2 由 a和 h7确 定 t7 为 强 化 吸 收 ， 将 一 定 量 的 稀 溶 液 与 浓 溶 液 混 合形 成 中 间 溶 液 9喷 淋 。 由 热 平 衡 方 程 式 求 h9/ 和 0 (qmf-qmd+qm)h9/ =(qmf-qmd)h8+qmh2 再 循 环 倍 率 ： f=qm/qmd h9/=(a-1 h8+fh2/(a+f-1) f=20 50,或 直 接 用 浓 溶 液 喷 淋 f=0, 中 间 溶 液 浓 度 0=f a+(a-1) r/(a+f-1) 吸 收 器 溶 液 喷 淋 状 态 (3) 设 备 热 负 荷 计 算 制 冷 机 中 冷 剂 水 的 流 量 qm w qm w=Q0/q0 q0= h1/ -h3 发 生 器 热 负 荷 Qg Qg =(qmf-qmd)h4+qmdh3 / - qmfh7 =qmd(a-1)h4+ h3/ -ah7 冷 凝 器 热 负 荷 Qk Qk =qmd( h3/- h3) 吸 收 器 热 负 荷 Qa Qa=(qmf-qmd)h8+qmdh1 / - qmfh2 =qmd(a-1)h8+h1/-ah2 溶 液 热 交 换 器 热 负 荷 Qex Qex=qmf( h7- h2)= (qmf-qmd)(h4 -h8) =qmda( h7- h2)= qmd (a-1)( h7- h2) (4)装 置 的 热 平 衡 式 、 热 力 系 数 及 热 力 完 善 度忽 略 泵 的 功 率 消 耗 Qg+ Q0 =Qa +Qk 热 力 系 数 ： = Q 0 /Q g 单 效 =0.65 0.75;双 效 =1热 力 完 善 度 ： = / max 12 13 23a TT TT TTxm (5)加 热 蒸 气 的 消 耗 量 和 各 类 泵 的 流 量 计 算 加 热 蒸 气 的 消 耗 量 ： qmv=A Qg/(h/-h/) 吸 收 器 泵 的 流 量 :qvs= qma 3600/ 0 103 发 生 器 泵 的 流 量 :qvg= qmf 3600/ a 103 冷 媒 水 泵 的 流 量 : qv0= Q0 3600/1000(tx / -tx/)cp 冷 却 水 泵 的 流 量 吸 收 器 ： qvb1= Qa 3600/1000(tw1-t w)cp发 生 器 ： qvb2= Qk 3600/1000(tw2-t w1)cp qvb1= qvb2 蒸 发 器 泵 的 流 量 :qvd= qmd 3600/1000 蒸 发 器 冷 剂 水 再 循 环 倍 率 =喷 淋 量 /蒸 发 量 =10 20 7.3.2传 热 计 算（ 1） 传 热 计 算 公 式F= Q / K（ -a ta-b tb） m2若 换 热 时 流 体 温 度 没 有 变 化 ， t=0.(2)各 种 换 热 设 备 传 热 面 积 的 计 算 发 生 器 :Fg=Qg/kg( -b tb)=Qg/Kg(th-t5)-0.65(t4- t5) 冷 凝 器 ：F k=Qk/Kk( -b tb)=QK/KK(tK-tW1)-0.65(tW2-tW1) 吸 收 器 ： Fa=Qa/Ka（ -a ta-b tb） = Qa/Ka(t9- tw)-0.5(tW1- tW)- 0.65(t9- t2) 蒸 发 器 ： F0=Q0/K0( -b tb) =Q0/K0(tx / -t0)-0.65(tx/ -tx/) 溶 液 热 交 换 器 ： Fex=Qex/Kex（ -a ta-b tb） =Qex/Kex(t4-t2)-0.35(t7- t2)- 0.65(t4- t8)(3)传 热 系 数 查 表 第 四 节 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 性 能 及 提 高 途 径 7.4.1 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 性 能 （ 1） 加 热 蒸 气 压 力 （ 温 度 ） 的 变 化 对 机 组 性 能 的 影 响 Ph Q0 ; Ph 0.294 Mpa(132 ) 发 生 浓 溶 液 结 晶 的 危 险 和削 弱 珞 酸 锂 的 缓 蚀 作 用 。 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 性 能 受 冷 媒 水 、 冷却 水 的 温 度 、 流 量 、 水 质 ， 加 热 蒸 气 的 温 度 、溶 液 流 量 等 影 响 。 hp MPa表图 7-16 加 热 蒸 气 压 力 与 制 冷 量 的 关 系 加 热 蒸 气 压 力 变 化 对 循 环 的 影 响 Ph 发 生 器 浓 溶 液 出 口 温 度t4 t4/， 浓 度 r r 水 蒸气 量 减 少 Q0 冷 凝 器 、 吸 收 器热 负 荷 减 少 （ Pk Pk / ， 溶 液 出 吸收 器 温 度 t2 t2 ） Q0 冷 媒 水 出 口 温 度 蒸 发压 力 P0 。 循 环 由 2-5-4-6-2变 为 2 -5 -4 -6 -2 。 a r ， 总 放 气 范 围 减 少a= r/( r- a)， 制 冷 量 下 降 ，热 力 系 数 降 低 。 图 7-17 加 热 蒸 气 压 力变 化 对 循 环 的 影 响 （ 2） 冷 媒 水 出 口 温 度 的 变 化 对 机 组 性 能 的 影 响 xt ( )图 7-20 冷 媒 水 出 口 温 度 与 制 冷 量 的 关 系 冷 媒 水 出 口 温 度 tx/ 蒸 发 压 力 P0 吸 收 能 力 减弱 a 放 气 范 围 减 少 Q0 冷 媒 水 出 口 温 度 回升 蒸 发 压 力 P 0 P 0， 冷 凝 器 、 吸 收 器 热 负荷 减 少 发 生 器 浓 溶 液 出 口温 度 t4 t4 /Pk Pk ， 溶 液 出 吸 收 器温 度 t2 t2 （ 2） 冷 媒 水 出 口 温 度 的 变 化 对 机 组 性 能 的 影 响循 环 由 2-5-4-6-2变 为2 -5 -4 -6 -2 。 r a ，总 放 气 范 围 减 少a= r/( r- a)，制 冷 量 下 降 ， 热 力 系 数 降 低 。 冷 媒 水 出 口 温 度 的 变 化 对 循 环 的 影 响 （ 3） 冷 却 水 进 口 温 度 的 变 化 对 机 组 性 能 的 影 响 冷 却 水 进 口 温 度 tw 溶 液 出 吸 收 器 温 度 t2 t2 a ； Pk Pk/ 发 生 器 出 口 浓 溶 液 r 放 气 范 围 Q0 吸 收 器 热 负 荷 增 加 （ 溶 液出 吸 收 器 温 度 t2 t2 ） 冷 媒 水 出 口 温 度 蒸 发 压 力 P0 冷 凝 器 热 负 荷 增 加 Pk Pk 发 生 器 负 荷 增 加 ， 浓 溶 液 出 口 温 度 t4 t4 /， 循 环 由 2-5-4-6-2变 为 2 -5 -4 -6 -2 。放 气 范 围 ， Q0 ， 热 力 系 数 提 高 。 （ 4） 冷 却 水 量 与 冷 媒 水 量 的 变 化 对 机 组 性 能 的影 响 v 冷 却 水 量 Q0 v 冷 媒 水 量 Q0 影 响 很 小 。 （ 6） 稀 溶 液 循 环 量 qmf对 机 组 性 能 的 影 响 循 环 倍 率 ： a= qmf/qmd 不 变 时 ,Q0 = qmf h（ 5） 冷 却 水 与 冷 媒 水 质 的变 化 对 机 组 性 能 的 影 响 污 垢 对 制 冷 量 产 生 不 利的 影 响 （ 7） 不 凝 气 体 对 机 组 性能 的 影 响 增 加 溶 液 表 面 的 分 压 力 ，吸 收 效 果 降 低 ； 传 热 管 热 阻 增大 ， 制 冷 量 降 低 。 7.4.2 提 高 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 性 能 的 途 径 （ 1） 及 时 抽 除 不 凝 性 气 体原 因 ： 蒸 发 器 、 吸 收 器 的 绝 对 压 力 极 低 ， 易 漏 入 气 体 。措 施 ： 设 抽 气 装 置 （ 两 种 ） ， 设 于 冷 凝 器 与 吸 收 器 的上 部 。 前 者 带 水 气 分 离 器 ， 中 间 溶 液 喷 淋 ， 吸 收 水 气 ，不 凝 性 气 体 由 分 离 器 顶 部 排 出 ， 经 阻 油 器 进 入 真 空 泵排 出 。 阻 油 器 用 于 防 止 真 空 泵 停 机 时 ， 大 气 压 力 将 油压 入 制 冷 系 统 中 。 后 者 为 自 动 抽 气 。 由 引 射 器 引 射 不 凝 性 气 体 入 气液 分 离 器 ， 打 开 放 气 阀 排 气 。 (2)调 节 溶 液 的 循 环 量 发 生 器 热 负 荷 一 定 进 入 发 生 器 的 稀 溶 液 循 环 量 溶 液 浓 度 差 水蒸 气 量 Q0 进 入 吸 收 器 的 浓 溶 液 循 环 量 吸 收 液 温 度 吸收 效 果 Q0 溶 液 循 环 量 机 组 部 分 负 荷 运 行 制 冷 能 力 未 充分 发 挥 溶 液 循 环 量 溶 液 浓 度 差 结 晶 危 险 (3)强 化 传 热 与 传 质 过 程 添 加 能 量 增 强 剂 。 如 辛 醇 减 少 冷 剂 蒸 气 的 流 动 阻 力 。 增 大 流 通 截 面 ，管 簇 间 留 气 道 ， 吸 收 器 采 用 热 质 分 开 的 结 构 提 高 交 换 器 内 工 质 的 流 速 传 热 管 表 面 进 行 脱 脂 和 防 腐 处 理 改 进 喷 嘴 结 构 ， 改 善 喷 淋 雾 化 程 度 提 高 冷 却 水 和 冷 媒 水 的 水 质 减 少 污 垢 采 用 强 化 传 热 管 合 理 调 节 喷 淋 密 度 。 (4)采 用 适 当 的 防 腐 措 施 v 溴 化 锂 溶 液 对 金 属 强 烈 腐 蚀 ， 漏 入 空 气 时 更 为严 重 。v 措 施 ： 防 止 空 气 漏 入 ， 设 置 抽 气 装 置 ， 添 加 缓蚀 剂 。 第 五 节 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 冷量 的 调 节 及 安 全 保 护 7.5.1 冷 量 的 自 动 调 节 冷 量 的 自 动 调 节 ： 根 据 外 界 负 荷 的 变 化 ， 自 动 调 节机 组 制 冷 量 ， 使 蒸 发 器 的 冷 媒 水 出 口 温 度 保 持 恒 定 ，并 使 机 组 有 较 高 的 热 效 率 。 方 法 ： 加 热 蒸 气 量 调 节 法 ； 加 热 蒸 气 压 力 调 节 法 ； 加 热 蒸 气 凝 结 水 量 调 节 法 ； 冷 却 水 量 调 节 法 ； 溶 液 循 环 量 调 节 法 ； 溶 液 循 环 量 与 蒸 气 量 调 节 法 ； 溶 液 循 环 量 与 加 热 蒸 气 凝 结 水 量 调 节 法 。多 采 用 两 种 方 法 ， 其 优 点 是 调 节 时 蒸 气 的 单 耗量 不 变 ， 减 少 结 晶 危 险 。 7.5.2 安 全 保 护 措 施（ 1） 防 止 溶 液 结 晶 的 措 施 当 溶 液 浓 度 过 高 或 温 度 过 低 ， 可 能 引 起 结 晶 。措 施 ： 设 自 动 融 晶 管 消 除 结 晶 设 温 控 器 控 制 加 热 蒸 气 量 蒸 发 器 设 液 位 控 制 器 ， 用 冷 剂 水 稀 释 浓 溶 液 设 溶 液 泵 和 蒸 发 器 泵 延 时 继 电 器 ， 防 止 停 机 时 溶液 温 度 降 低 而 结 晶 设 冷 剂 水 旁 通 管 ， 防 止 突 然 停 机 时 结 晶 。 （ 2） 预 防 蒸 发 器 中 冷 媒 水 和 冷 却 水 冻 结当 负 荷 突 然 降 低 或 水 泵 故 障 ， 发 生 结 冻 。措 施 ： 冷 剂 水 管 设 温 度 继 电 器 ； 冷 媒 水 管 设 压 力 继电 器 或 压 差 继 电 器 。（ 3） 屏 蔽 泵 保 护措 施 ： 蒸 发 器 和 吸 收 器 设 液 位 控 制 器 ， 保 证 泵 的 吸 入 高度 ， 防 止 气 蚀 。 泵 中 设 过 载 继 电 器 。 泵 出 口 处 设 温 度 继 电 器 ， 防 止 润 滑 油 温 度 过 高 。 （ 4） 预 防 冷 剂 水 污 染 冷 却 水 温 度 过 低 或 冷 凝 器 压 力 过 低 ，溶 液 会 溅 入 冷 凝 器 使 冷 剂 水 污 染 。措 施 ： 冷 却 水 进 口 处 设 水 量 调 节 阀 ， 减少 水 量 ， 提 高 压 力 。 第 六 节 双 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 单 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 ： 蒸 气 压 力 0.1 0.25 MPa或 75 140 的 热 水 。循 环 热 力 系 数 为 0.65 0.75.双 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 ： 蒸 气 压 力 0.4 Mpa， 循 环 热 力 系 数 1.设 置 高 压 发 生 器 和 低 压 发 生 器 ， 高 压 发 生 器 产 生的 高 温 冷 剂 水 蒸 气 加 热 低 压 发 生 器 。 充 分 利 用 了冷 剂 水 蒸 气 的 潜 热 ， 减 少 冷 凝 器 的 热 负 荷 。 经 济性 得 以 提 高 。 7.6.1 双 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 （ 1） 串 联 流 程 7.6.1 双 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 （ 1） 串 联 流 程 溶 液 流 程 ： 吸 收 器 低 压 稀 溶 液 2（ P0） 泵 加压 2 （ Pr） 低 温 溶 液 热 交 换 器 （ 加热 ） 7 高 温 溶 液 热 交 换 器 （ 加 热7 10） 高 压 发 生 器 （ 加 热 11 12） 高 温 溶 液 热 交 换 器 5 低 压 发 生 器（ 加 热 ） 4 低 温 溶 液 热 交 换 器 （ 冷 却为 低 温 浓 溶 液 ） 8 吸 收 器 溶 液 混 合 9闪发 9 吸 收 水 蒸 气 2低 压 稀 溶 液 。 3c3a1a3b a 0 r 水 的 流 程 ： 高 压 发 生 器 （ 加 热 11 12）产 生 水 蒸 气 3c 低 压 发 生 器 （ 放热 凝 为 水 ） 3b 冷 凝 器 冷 凝 3 低 压 发 生 器 （ 加 热 4） 产 生水 蒸 气 3a 冷 凝 器 冷 凝 3 节 流 蒸 发 器 1a 吸 收 器 2（ 低 压 稀溶 液 ） 3c3a1a3b a 0 r 并 联 流 程串 联 流 程 1 高 压 发 生 器 泵 2 高 温 热 交 换 器 3 吸 收 器 4 蒸 发 器 5 高 压 发 生器 6 冷 凝 器 7 低 压 发 生 器 8、 12 引 射 器 9 冷 剂 水 泵 10 凝 水回 热 器 11 低 温 热 交 换 器 13 溶 液 泵 双效溴化锂吸收式制冷机并联系统流 程 (2)并 联 流 程 溶 液 流 经 高 压 发 生 器 的 过 程 ： 吸 收 器 低 压 稀 溶 液 2 泵 加 压 2 （ Pr） 高 温溶 液 热 交 换 器 （ 加 热 ） 10 高 压 发 生 器 （ 吸 热 ）12 高 温 溶 液 热 交 换 器 （ 放 热 低 温 浓 溶 液 ） 13 与吸 收 器 稀 溶 液 及 低 温 发 生 器 的 浓 溶 液 混 合 9闪 发 9吸 收 水 蒸 气 2低 压 稀 溶 液 。 溶 液 流 经 低 压 发 生 器 的 过 程 ： 吸 收 器 低 压 稀 溶 液 2 泵 加 压 2 （ P r） 低 温 溶 液 热 交 换 器 （ 加 热 ） 7 凝 水 回 热 器 和 低压 发 生 器 （ 加 热 ） 4 低 温 溶 液 热 交 换 器 （ 冷 却为 低 温 浓 溶 液 ） 8 与 吸 收 器 稀 溶 液 及 高 温 发 生器 的 浓 溶 液 混 合 9闪 发 9 吸 收 水 蒸 气 2低 压 稀溶 液 水 的 流 程 ： 高 压 发 生 器 12产 生 水 蒸 气 3c 低 压 发 生 器（ 放 热 凝 为 水 ） 3b 冷 凝 器 冷 凝 3 低 压 发 生 器 （ 加 热 4） 产 生 水 蒸 气 3a 冷 凝器 冷 凝 3 节 流 蒸 发 器 1a 吸 收 器 2（ 低 压 稀 溶液 ） 两 级 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 理 论 循 环 .swf 1） 蒸 汽 型 双 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 并 联 系 统 流 程1 高 压 发 生 器 泵 2 高 温 换 热 器 3 吸 收 器 4 蒸 发 器 5高 压 发 生 器 6 冷 凝 器 7 低 压 发 生 器 8、 12 引 射 器 9 冷剂 水 泵 10 凝 水 换 热 器 11 低 温 换 热 器 13 溶 液 泵 2） 直 燃 型 第 七 节 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 特 点1.水 为 制 冷 剂 ， 有 利 于 环 保 ；2.能 源 利 用 范 围 广 ；3.对 安 装 基 础 的 要 求 低 ， 机 组 运 行 安 静4.结 构 简 单 ， 制 造 方 便 ；5.制 冷 机 在 真 空 状 态 下 运 行 ， 安 全 可 靠6.易 于 实 现 自 动 化7.制 冷 量 调 节 范 围 广8.腐 蚀 性 强 ， 气 密 性 要 求 高 ；9.对 外 排 热 量 大 、 允 许 较 高 的 冷 却 水 温 升 ；10.制 取 5 以 下 的 冷 水11.热 力 系 数 较 低12.溴 化 锂 价 格 贵 。 机 组 特 征v 单 效 制 冷 机 使 用 能 源 广 泛 ， 可 以 采 用 各 种 工 业余 热 ， 废 热 ， 也 可 以 采 用 地 热 、 太 阳 能 等 作 为驱 动 热 源 ， 在 能 源 的 综 合 利 用 和 梯 级 利 用 方 面有 着 显 著 的 优 势 。 而 且 具 有 负 荷 及 热 源 自 动 跟踪 功 能 ， 确 保 机 组 处 于 最 佳 运 行 状 态 。v 单 效 制 冷 机 的 驱 动 热 源 为 低 品 位 热 源 ， 其 COP在 0.5-0.7. v 远 大 直 燃 机 或 蒸 汽 双 效 制 冷 机 ， 其 COP在 1.31以 上 。 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 分 类1. 按 用 途 分 ： 1） 冷 水 机 组 2） 冷 热 水 机 组 3） 热 泵 机 组 2.按 驱 动 热 源 分 ： 1） 蒸 汽 型 2） 直 燃 型 3） 热 水 型 3 按 驱 动 热 源 的 利 用 方 式 分 ： 1） 单 效 2） 双 效 3） 多 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 分 类4 按 溶 液 循 环 流 程 分 类1） 串 联 流 程 ， 分 为 两 种 ，一 种 是 溶 液 先 进 入 高 压 发 生 器 ， 后 进 入 低 压 发 生 器 ，最 后 流 回 吸 收 器 ；另 一 种 是 溶 液 先 进 入 低 压 发 生 器 ， 后 进 入 高 压 发 生器 ， 最 后 流 回 吸 收 器 。2） 并 联 流 程 ， 溶 液 分 别 同 时 进 入 高 、 低 压 发 生 器 ，然 后 分 别 流 回 吸 收 器 。 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 分 类3） 串 并 联 流 程 ， 溶 液 分 别 同 时 进 入 高 、 低 发 生器 ， 高 压 发 生 器 流 出 的 溶 液 先 进 入 低 压 发 生 器 ，然 后 和 低 压 发 生 器 的 溶 液 一 起 流 回 吸 收 器 。5 按 机 组 结 构 分 类1） 单 筒 型 ， 机 组 的 主 要 换 热 器 （ 发 生 器 、 冷 凝器 、 蒸 发 器 、 吸 收 器 ） 布 置 在 一 个 筒 体 内 。2） 双 筒 型 ， 机 组 的 主 要 换 热 器 布 置 在 二 个 筒 体内 。3） 三 筒 或 多 筒 型 ， 机 组 的 主 要 换 热 器 布 置 在 三个 或 多 个 筒 体 内 。 思考题1. 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 系 统 图 ， 设 备 名 称 ， 循 环 流程 ， h- 图 。2. 了 解 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 热 力 计 算 及 传 热 计 算 .3. 系 统 如 何 调 节 制 冷 量 ？4. 双 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 制 冷 循 环 及 h- 图 。5. 为 什 么 双 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 热 力 系 数 较 高 ？6. 双 级 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 的 流 程 及 特 点 。7. 自 动 融 晶 管 是 怎 样 融 解 结 晶 的 ？8. 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 有 哪 些 安 全 保 护 措 施 ？9. U型 管 在 系 统 中 起 什 么 作 用 ？ 10.为 什 么 系 统 要 设 抽 气 装 置 ？ 1、 如 下 三 套 空 调 系 统 在 相 同 的 压 缩 机 及 其 转 速 、 相 同的 外 界 环 境 下 ， 测 出 空 调 系 统 参 数 如 下 ， 若 过 热 为 无 效过 热 。 冷 凝 温 度 过 冷 度 蒸 发 温 度 过 热 度 A 55 5 0 5B 55 5 5 0C 45 0 5 0请 利 用 p-h图 进 行 分 析 ， 比 较 这 三 套 空 调 的 制 冷 量 和 制 冷 系数 大 小 。作 业 2、 有 一 台 厨 房 冰 箱 和 家 用 空 调 器 使 用 相 同 的 制 冷 剂 R22，经 实 验 测 定 ， 冰 箱 的 COP只 有 1.1， 而 家 用 空 调 器 的 COP达到 3.0， 实 验 时 ， 冷 凝 温 度 同 为 54.4 ， 而 蒸 发 温 度 分 别为 -25 （ 冰 箱 ） 和 7.2 （ 空 调 器 ） 。 请 利 用 p-h图 ， 分析 空 调 器 的 COP比 冰 箱 大 的 原 因 。