制冷原理 第5章 吸收式制冷08.ppt

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1、第5章吸收式制冷泵吸收器换热器发生器蒸发器节流阀QL载冷体水低品位蒸汽TRQR冷凝器QH水5.1概述5.1.1制冷剂与吸收剂1）制冷工质的选择要求要求与蒸汽压缩式制冷基本相同，应具有较大的单位容积制冷量，工作压力不应太高或太低，价廉，无毒，不爆炸和不腐蚀等性质2）吸收剂的选择要求:（1）吸收剂应具有强烈吸收能力（2）吸收剂和制冷剂的沸点相差越大越好。（3）吸收剂具有较大的热导率，较小的密度和粘度，而且应具有较小的比热，以提高制冷循环的工作效率。（4）无毒﹑不燃烧﹑不爆炸，无腐蚀和具有较好的化学稳定性。（5）吸收式制冷循环工质对所组成的二元溶液

2、，必须是非共沸溶液。3）常用工质对（1）以水作为制冷剂的工质对（2）以氨为制冷剂的工质对（3）乙醇作为制冷剂的工质对（4）以氟利昂为制冷剂的工质对到目前为止，实际上使用的还只限于氨-水溶液与溴化锂-水溶液两种1）热力系数＝2）最大热力系数ηc·εc＝＝5.1.2吸收式性能5.2氨水溶液和溴化锂水溶液的h-w图5.2.1氨－水溶液的h-w图5.2.2溴化锂水溶液的h-w图5.3吸收式制冷吸收式制冷机是一种以热能为主要动力的制冷机。吸收式制冷循环：吸收塔，发生器，换热器，泵（消耗低品位热量）吸收制冷与压缩式制冷相比有以下特点：(1)可以利用各种热

3、能驱动(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(5)热力系数COP低于压缩式制冷循环（1）溴化锂溶液的液固相平衡图（2）溴化锂溶液的p—t图（3）溴化锂水溶液的密度；（4）溴化锂水溶液的质量浓度；（5）溴化锂水溶液的导热率；（6）溴化锂水溶液的动力粘度；（7）溴化锂水溶液的表面张力。5.3.1溴化锂水溶液的工质对性质图5-8溴化锂溶液的液固相平衡图图5-9溴化锂溶液的p—t图图5-10溴化锂溶液的密度图5-11溴化锂溶液的定压比热溴化锂水溶液的定压比热容公式Cp－溶液的定压比热容t－溶液的温度，℃

4、x－100kg溶液中含有溴化锂的公斤数。图5-12溴化锂溶液的粘度图5-13溴化锂溶液的表面张力表5-3溴化锂溶液的热导率5.3.2单效溴化锂吸收式制冷机1）原理图5-14单效冷水机组的原理图2)单效蒸汽型热源回路冷却水回路冷水回路冷剂水回路溶液回路主要部件a）单效冷水机组的循环流程b）单效制冷循环图5-15单效蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组的循环流程3)单效蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组的循环流程图循环流程图中包括：热源回路冷却水回路冷水回路冷剂水回路溶液回路溶液回路包括下列过程：（1）稀溶液经溶液热交换器的加热升温过程（2）稀溶液在发生器中的发生

5、过程（3）浓溶液经溶液热交换器的冷却降温过程（4）浓溶液和稀溶液在进入吸收器之前的混合过程（5）混合溶液在吸收器中的吸收过程制冷剂回路包括下列过程：（1）冷剂蒸汽在冷凝器中的冷凝过程（2）冷剂水在蒸发器中的蒸发过程图5-16单筒单效蒸汽型溴化锂冷水机组1－冷凝器2－发生器3－蒸发器4－吸收器5－溶液热交换器6－溶液泵I7－冷剂泵8－溶液泵II图5-17工作过程在h-ξ图上的表示4）溴化锂吸收式制冷机的热力计算及传热计算热力计算（1）已知参数（a）制冷量Q0它是根据生产工艺或空调要求，同时考虑到冷损、制造条件以及运转的经济性等而提出的。（b）冷

6、媒水出口温度tx’它是根据生产工艺或空调要求提出的。由于tx’与蒸发温度t0有关，若t0下降，机组的制冷量及热力系数均下降，因此在满足生产工艺或空调要求的基础上，应尽可能的提高蒸发温度。对于溴化锂吸收式制冷机组，因为用水作为制冷剂，因此一般tx’大于5℃。（c）冷却水进口温度tw’根据当地的自然条件决定。应该尽可能的使tw’低，以增强吸收效果，但由于存在溴化锂结晶的问题，tw’并不是越低越好。（d）加热热源温度考虑到废热利用、结晶和腐蚀等问题，采用0.1～0.25MPa的饱和蒸汽或75℃以上的热水作为热源比较合理。一些单效溴化锂机组的型式和基

7、本参数可以参加下表。设计参数的选定吸收器出口水温tw1和冷凝器出口水温tw2；总温升一般取7～9℃；tw1=tw+△tw1℃；tw2=tw+△tw1＋△tw2℃冷凝温度tk和冷凝压力pk冷凝温度一般较冷却水出口温度高2～5℃；tk=tw2+(2～5)℃；pk=f(tk)；蒸发温度t0及蒸发压力p0蒸发温度一般较冷媒水出口温度tx’低2～4℃t0=tx’－(2～4)℃；p0=f(t0)；设计参数的选定吸收器内稀溶液的最低温度t2t2一般比冷却水出口温度3～5℃；t2=tw+△tw1＋(3～5)℃吸收器压力pa流经挡板时有阻力损失，一般取△p0=

8、(10~70)Pa；pa=p0－△p0稀溶液浓度ξa根据pa和t2，由溴化锂溶液的h－ξ图确定；ξa＝f(pa,t2)设计参数的选定浓溶液浓度ξr为保证循环的经济性