第三章单效溴化锂吸收式制冷机ppt课件.ppt

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1、吸收式制冷机第三章单效溴化锂吸收式制冷机§3-1吸收式制冷理想循环的热力系数在吸收式制冷机中，发生器中外部热量Qh在温度Th下将热量传给溶液；蒸发器中的制冷剂在温度T0下，由被冷却介质中取得热量Q0；在吸收器和冷凝器中，溶液和制冷剂分别在温度Tk和Ta下向外放出热量Qk和Qa。忽略吸收式制冷循环中各过程的不可逆损失，则可认为各换热器为无温差传热。根据热平衡：（1）若制冷循环是在理想情况下进行的，为使该变化可逆，根据热力学第二定律，该系统的总熵值不变。即克劳修斯积分在温度T下，热量ΔQ的传递若是可逆的，则熵的变化ΔS即为：一般，上式可写为：（2）将（1）

2、式代入到（2）式，得：热力系数：式中η——工作在高温热源Th和环境温度Tk间的正卡诺循环的热效率，；ε——工作在低温热源T0和环境温度Tk间的逆卡诺循环的制冷系数，。结论（1）理想吸收式制冷循环可看作是工作在高温热源Th和环境温度Tk间的正卡诺循环与工作在低温热源T0和环境温度Tk间的逆卡诺循环的联合，其热力系数ζmax是吸收式制冷循环在理论上所能达到的热力系数的最大值。(2)理想吸收式制冷循环的热力系数的数值只取决于三个热源温度，而与其它因素无关。热力系数表示消耗单位热量所能制取的冷量，是衡量吸收式制冷机的主要性能指标。在给定条件下，热力系数越大，循

3、环的经济性越好。在实际过程中，由于各种不可逆损失的存在，吸收式制冷循环的热力系数必然低于相同热源温度下理想吸收式制冷循环的热力系数，两者之比称为吸收式制冷循环的热力完善度，用β表示。热力完善度越大，表明循环中的不可逆损失越小，循环越接近理想循环。单效热源：0.1Mpa的工作蒸汽或75℃以上的热水。一.组成：发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液热交换器、溶液泵、冷剂泵等。二.型式：双筒型、单筒型一般小于100万kcal/h（1150kW）采用单筒型。§3-2溴化锂吸收式制冷机各部件作用与制冷理论循环双筒型是将筒内压力大致相同的发生器和冷凝器置于一个筒体

4、内，而将压力相近的蒸发器和吸收器置于另一个筒体内。三.溴化锂吸收式制冷机各部件作用蒸发器的作用：输出冷量的设备，将节流降压后的制冷剂液体气化，吸取载冷剂的热量，使载冷剂温度降低，达到制冷的目的。冷凝器的作用：输出热量的设备，将制冷剂的气体凝结为液体，放出的热量传给冷却介质。发生器的作用：通过消耗热能使制冷剂（水）从溶液中汽化。吸收器的作用：把蒸发器中产生的制冷剂蒸汽重新输送回二元溶液中。溶液泵的作用：将低压的溶液加压，并经溶液热交换器送到发生器中。冷剂泵的作用：将没有蒸发的冷剂水喷淋在蒸发器中的传热管外表面。四．溴化锂吸收式制冷理论循环吸收式制冷理论循

5、环原理图如图示：制冷剂循环：由蒸发器、冷凝器和节流阀组成，属于逆循环。溶液循环：由发生器、吸收器、溶液泵、溶液热交换器和调节阀组成，属于正循环。动画演示单效溴化锂吸收式制冷理论循环.swf理论循环的假设条件：（1）工质在流动过程中没有任何流动阻力；（2）发生压力pr等于冷凝压力pk，吸收压力pa等于蒸发压力p0；（3）发生过程和吸收过程终了的溶液状态和冷凝过程、蒸发过程终了的制冷剂状态均为饱和状态；（4）溶液热交换器可以实现热量的完全回收，浓溶液可以被冷却到稀溶液进口处的温度（无端部温差）。工作过程：点7状态Fkg/h的稀溶液，在压力为pr的发生器中被

6、加热，产生Dkg/h的冷剂蒸汽（点3’’状态），过程终了稀溶液流出发生器的状态为点4;点3’’状态的冷剂蒸汽在压力为pk的冷凝器中被冷却，并凝结成点3状态的冷剂水，然后节流降压进入蒸发器。在蒸发器中冷剂水在p0压力下吸收热量而蒸发，达到制冷目的，制冷剂由液态变为气态，即点1’’状态。另一方面，由发生器出来的点4状态的（F-D）kg/h浓溶液，经溶液热交换器（点8状态）和减压（点8’状态）后，进入压力为pa的吸收器中，吸收来自蒸发器的冷剂蒸汽，过程终了溶液状态为点2;点2状态的稀溶液由溶液泵输送，经溶液热交换器温度升高，重新进入发生器。过程如此循环不息。

7、五．在h-ξ图上的理论循环1.浓溶液在溶液热交换器中的冷却过程（过程线4-8）发生器出口温度为t4,浓度为ξr的浓溶液（点4）在溶液热交换器中被稀溶液冷却，理想情况下（无端部温差），温度可降至t2，由于冷却过程中溶液的浓度ξr保持不变，故过程终了溶液处于过冷状态（点8）。2.浓溶液的节流与吸收过程（过程线8-2）（1）浓溶液进入吸收器前，须经节流，使其压力降到p0。因为节流过程中溶液的浓度ξr和焓值h8均不发生变化，所以节流后的状态点8’于8重合。但点8’所表示的是压力为p0的过冷溶液。（2）节流后的溶液在吸收器中绝热地吸收来自蒸发器的冷剂蒸汽，温度升

8、高而浓度降低，直到饱和状态。这一过程用过程线8-8*表示。（3）溶液继续吸收冷剂蒸汽，吸收过程