吸收式制冷原理1

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1、第五章溴化锂吸收式制冷循环AbsorptionRefrigeration吸收式制冷目前在日本、中国和韩国得到了较普遍的应用。随着我国西气东输工程的实施和天然气的引进或开采，吸收式制冷正在制冷空调中发挥重要作用。充分利用余热的冷热电联产系统将使得吸收式制冷必不可少；广泛的燃气供应，以及夏季燃气低谷和用电高峰，可以使得燃气直燃式吸收式空调得到更广泛的应用。我国在吸收制冷设计和制造方面处于国际先进水平，出现了江苏双良，长沙远大，大连三洋等一系列著名品牌。前言第一节吸收式制冷的基本原理气体制冷剂回复到液体状态制冷剂蒸发吸收热量制冷（利用吸收方式）基本原理基本原理吸收式制冷利用溶液在一定条件

2、下能析出低沸点组分的蒸气，在另一种条件下又能吸收低沸点组分这一特性完成制冷循环。目前吸收式制冷机多用二元溶液，习惯上称低沸点组分为制冷剂，高沸点组分为吸收剂。基本原理吸收式与蒸气压缩式制冷循环的比较(a)蒸气压缩式制冷循环；(b)吸收式制冷循环基本原理整个系统包括两个回路：制冷剂回路溶液回路吸收式制冷是利用工质对的质量分数变化，完成制冷剂的循环，因而被称为吸收式制冷。基本原理发生器和冷凝器（高压侧）与蒸发器和吸收器（低压侧）之间的压差通过安装在相应管道上的膨胀阀或其它节流机构来保持。在溴化锂吸收式制冷机中，这一压差相当小，一般只有6.5～8kPa，因而采用U型管、节流短管或节流小孔

3、即可。基本原理发生器generator吸收式制冷机中，通过加热析出制冷剂的设备。吸收器absorber吸收式制冷机中，通过浓溶液吸收剂在其中喷雾以吸收来自蒸发器的制冷剂蒸气的设备。基本原理综上所述，溴化锂吸收式制冷机的工作过程可分为两个部分：(1)制冷剂循环发生器中产生的冷剂蒸气在冷凝器中冷凝成冷剂水，经U形管进入蒸发器，在低压下蒸发，产生制冷效应。这些过程与蒸气压缩式制冷循环在冷凝器、节流阀和蒸发器中所产生的过程完全相同；(2)溶液循环发生器中流出的浓溶液降压后进入吸收器，吸收由蒸发器产生的冷剂蒸气，形成稀溶液，用泵将稀溶液输送至发生器，重新加热，形成浓溶液。这些过程的作用相当于

4、蒸气压缩式制冷循环中压缩机所起的作用。压缩式与吸收式制冷的异同高压制冷剂蒸气在冷凝器中冷凝后，经节流元件节流，温度和压力降低，低温、低压液体在蒸发器内汽化，实现制冷。共同点压缩式与吸收式制冷的异同消耗的能量不同蒸发压缩式制冷机消耗机械功，吸收式制冷机消耗的是热能。吸收制冷剂蒸气的方式不同利用液体蒸发连续不断地制冷时，需不断地在蒸发器内产生蒸气。蒸气压缩式用压缩机A吸收此蒸气，吸收式制冷机用吸收剂在吸收器内吸取制冷剂蒸气。将低压制冷剂蒸气变为高压制冷剂蒸气时采取的方式不同蒸气压缩式制冷机通过原动机驱动压缩机完成，吸收式制冷机则是通过吸收器、溶液泵、发生器和节流阀完成。提供的冷源温度不

5、同蒸气压缩式制冷可以提供0℃以下的低温冷源，应用范围广泛；而吸收式制冷一般只能制取0℃以上的冷水，多用于空调系统。不同点工质不同压缩式制冷吸收式制冷单组分或多组分工质双组分工质对溴化锂－水氨－水吸收剂制冷剂高沸点组分低沸点组分压缩式与吸收式制冷的异同不同点吸收剂对吸收剂的要求：1)有强烈吸收制冷剂的能力；2)在相同压力下，它的沸腾温度应比制冷剂的沸腾温度高得多；3)不应有爆炸、燃烧的危险，并对人体无毒害；4)对金属材料的腐蚀性小；5)价格低，易获得。可供考虑使用的制冷剂--吸收剂溶液很多，按溶液中含有的制冷剂种类区分，可分为水类、氨类、乙醇类和氟里昂类。吸收式制冷的特点(1

6、)可以利用各种热能（蒸气、废热、余热、燃油、燃气等）驱动；(2)可以大量节约用电；(3)结构简单，运动部件少，安全可靠；(4)对环境和大气臭氧层无害。热力系数评价指标：吸收式制冷机所消耗的能量主要是热能，常以热力系数作为其经济性评价指标。热力系数是吸收式制冷机所制取的制冷量QO与消耗的热量Qh之比：最大热力系数因此，最大热力系数为：逆卡诺循环的制冷系数卡诺循环的热效率热力完善度热力系数与最大热力系数之比，称为热力完善度。最大热力系数可逆吸收式制冷循环是卡诺循环与逆卡诺循环构成的联合循环。吸收式制冷机与由热机直接驱动的压缩式制冷机相比，在对外界能量交换的关系上是等效的。只要外界的温度

7、条件相同，二者的理想最大热力系数是相同的。压缩式制冷机的制冷系数应乘以驱动压缩机的动力装置的热效率后，才能与吸收式制冷机的热力系数进行比较。可逆吸收式制冷循环第二节吸收式制冷机的溶液热力学基础两种互相不起化学作用的物质组成的均匀混合物称为二元溶液。吸收式制冷工质对是一种二元溶液,其质量分数是以溶液中溶质的质量百分数表示的。二元溶液的质量分数溴化锂水溶液的质量百分数：二元溶液的摩尔分数是以溶液中溶质的摩尔百分数表示的。二元溶液的摩尔分数溴化锂水溶液的摩尔分数：拉乌尔定