《制冷原理与技不》讲义 陈江平上海交通大学制冷研完所 第七讲吸收式制冷 吸收式南冷暗食的比簌 吸收式技术是建立在自 节流阀 然定律和物理学以及热 力学定律的基础上的 环保型的、高效节能的 供冷水的系统 减压阀 不用含氯的制冷剂即 吸收器 1吸收式制冷技术的发 吸收式制冷抆术的发展2 决化锂吸收式刺冷机自1945年问世以来,历经 日本是1959年研制出了一合698kw的单效溴化锂吸 半个世纪 收式制冷机。1962年荏原制造所研制出了双效机 ·美国是決化锂吸收式制冷机的创始国,目前日 目前的主要生产厂家为荏原制造所,三洋,三菱 本,前苏联等国也有校大的发展 川崎和日立等公司。日本的溴冷机无论在生产数量 ·美国开利公司1945年试制出第一台制冷量为 532kw的单效決化锂吸收式刺冷机。随后又研制 方面,均超过美国。为世界上研究与生产领先的 出了双效机。目前生产決冷机的公司有开利 国家 約克,川恳和阿克拉等 吸收式制冷技术的发3 吸收式制冷技术的发展4 我国的研究起步于60年代,从60-70年代初 ·90年代为多种新型制冷机研制应用阶段 直为研究期 ·契机 70年代为单效机的应用阶段。主要应用在纺织 (1)80年代末期国家计委提出凡是有蒸汽等热源的地方都 工业上。 要发展溴冷机 ·80年代是双效机的应用阶段,双效机的热力系 (2)90年代我国在世界禁止使用氟里昂(CFC)生产与使 数可达到1.1以上,而单效机的热力系数一般 用协议书上签字 在0。7一0。6,双效机的蒸汽单耗比单效机减 少1/2,冷却水量减少1/3,是节能型的制冷机
1 第七讲 吸收式制冷 z 吸收式技术是建立在自 然定律和物理学以及热 力学定律的基础上的 z 环保型的、高效节能的 提供冷水的系统 z 不用含氯的制冷剂即 CFC 《制冷原理与技术》讲义 陈江平 上海交通大学制冷研究所 吸收式制冷与压缩式的比较 冷 凝 器 蒸 发 器 节流阀 减压阀 发生器 吸收器 放 热 吸 热 溶解热 泵 压缩机 1、吸收式制冷技术的发展 z 溴化锂吸收式制冷机自1945年问世以来，历经 半个世纪， z 美国是溴化锂吸收式制冷机的创始国，目前日 本，前苏联等国也有较大的发展。 z 美国开利公司1945年试制出第一台制冷量为 532kw的单效溴化锂吸收式制冷机。随后又研制 出了双效机。目前生产溴冷机的公司有开利， 约克，川恩和阿克拉等。 日本是1959年研制出了一台698kw的单效溴化锂吸 收式制冷机。1962年荏原制造所研制出了双效机。 目前的主要生产厂家为荏原制造所，三洋，三菱， 川崎和日立等公司。日本的溴冷机无论在生产数量 还是在性能指标，应用范围和新技术，新产品研制 等方面，均超过美国。为世界上研究与生产领先的 国家 吸收式制冷技术的发展2 z 我国的研究起步于60年代，从60-70年代初一 直为研究期。 z 70年代为单效机的应用阶段。主要应用在纺织 工业上。 z 80年代是双效机的应用阶段。双效机的热力系 数可达到1。1以上，而单效机的热力系数一般 在0。7—0。6，双效机的蒸汽单耗比单效机减 少1/2，冷却水量减少1/3，是节能型的制冷机 组。 吸收式制冷技术的发展3 z 90年代为多种新型制冷机研制应用阶段 z 契机： （1）80年代末期国家计委提出凡是有蒸汽等热源的地方都 要发展溴冷机。 （2）90年代我国在世界禁止使用氟里昂（CFC）生产与使 用协议书上签字 吸收式制冷技术的发展4
2、制冷工质采用二元混合物 Refrigerant 两种互相不赳化学作用的物质繼成均匀澠合物。由沸点不 a Distilled water 同的两种物质所组成。低沸点组分用做制冷剂,高沸点组 分用做爱收剂 a Stable 常用的二元合物是 a Nontoxic 氨水溶液,氨是制冷剂,水是收剂,制冷以下 a low cost 漢化一水液,水是制冷剂,漠化是爱收剂,剩冷0c ■ Readily available 水作为制冷剂,优点:汽化谱热大,无毒,无味,安全 a Environmentally 阵低,蒿汽的比容大,制冷剂所能达到的温度在0c以上 a High latent heat of Boiling point of Water Absorbent a Lithium bromide water〔 refrigerant) a In solution higher boiling oint than water a Nontoxic 溴化锂淙液的物理特性 溴化锂熔液的物狸持性2 溴化水淳液的 令溶解度的大小与溶质和溶剂的特性有关,还与温 度有关 溴化的清点 令某浓度下降低溶液的浓度,就会有晶体析出固体 影响正常运行 令溴化锂吸收式制冷机要求溴化锂浓度不低于50%, 一般在60%左右 31南后活的有线
2 z 两种互相不起化学作用的物质组成均匀混合物。由沸点不 同的两种物质所组成。低沸点组分用做制冷剂，高沸点组 分用做吸收剂。 z 常用的二元混合物是： 氨-水溶液，氨是制冷剂，水是吸收剂，制冷0OC以下 溴化锂-水溶液，水是制冷剂，溴化锂是吸收剂，制冷0OC 以上 z 水作为制冷剂，优点：汽化潜热大，无毒，无味，安全。 z 缺点：常压下蒸发温度高。蒸发温度降低时，蒸发压力也 降低。蒸汽的比容大，制冷剂所能达到的温度在0OC以上 2、制冷工质采用二元混合物 Refrigerant Distilled water Stable Nontoxic Low cost Readily available Environmentally friendly High latent heat of vaporization Boiling Point of Water 1.5 psia [10.34 kPa] 0.15 psia [1.034 kPa] temperature pressure 45°F [7.2°C] 115°F [46.1°C] Absorbent Lithium Bromide (LiBr) High affinity for water (refrigerant) In solution, higher boiling point than water Nontoxic 溴化锂溶液的物理特性 溴化锂水溶液的 一般特性：常压 条件，水的沸点 100OC， 溴化锂的沸点 1265OC。 溴化锂溶液的物理特性2 溶解度的大小与溶质和溶剂的特性有关，还与温 度有关 某浓度下降低溶液的浓度，就会有晶体析出固体 影响正常运行 溴化锂吸收式制冷机要求溴化锂浓度不低于50%， 一般在60%左右
溴化锂嵱的密度 嗅化锂液的饱和汽压 同温度下決 化溶液的 密度比水的 适行中用比 重计和温度 计测出密度 ,温度浓虔 SIngCalOGtsoruon ,溴化锂吸收式制冷原理 Hoin erauobGI8 吸收式制冷原理 G二西 溴化锂吸收式制冷机原理 Absorption Cycle Absorber Jo wpesLJallog refrigerant absorber F 0. 15 psi Tit chilled.air olution 图 dilute absorber solution water From Coolin
3 溴化锂溶液的密度 2 同温度下溴 化锂溶液的 密度比水的 大。 运行中用比 重计和温度 计测出密度 ，温度浓度 很重要 溴化锂溶液的饱和蒸汽压 3、溴化锂吸收式制冷原理 吸收式制冷原理 溴化锂吸收式制冷机原理 Single-Effect Absorption Refrigeration Cycle Absorption Cycle condenser evaporator absorber generator chilled water cooling water steam or hot water heat exchanger Air Handler Cooling Tower Boiler High Pressure Low Pressure Cooling Tower Absorber cooling water refrigerant vapor concentrated solution intermediate solution absorber spray pump dilute solution absorber 100°F 0,15 psi To From Cooling Tower generator
Generator Condenser refrigerant frigerant generator 15°F1.5 与 Evaporator 上 xpansion Device chilled ① spray pump Heat Exchanger More Example . 一吸收器回流泵 2一溶液三通阀 solution o generator pump
4 Generator steam or hot water dilute solution refrigerant vapor concentrated solution generator Condenser cooling water refrigerant vapor liquid refrigerant condenser 115°F 1.5 psi Evaporator chilled water evaporator spray pump refrigerant vapor liquid absorber refrigerant evaporator Air Handler 45°F 0,15 psi Expansion Device liquid refrigerant expansion device evaporator Heat Exchanger generator pump dilute solution heat exchanger concentrated solution precools the concentrated solution More Example… 1---冷凝器 2---发生器 3---蒸发器 4---吸收器 5---热交换器 6---U型节流管 7---防结晶管 8---抽气装置 9---蒸发器泵 10---吸收器回流泵 11---发生器泵 12---溶液三通阀
Mofe Example. 燕发部分 吸收悬部分 96 发生悬部分 ≯凝部分 少6 吸收式循环是一个遽嶼的过 吸收式故术羡化压给图 、m"mn
5 More Example… 蒸发器部分 吸收器部分 发生器部分 冷凝器部分 吸收式循环是一个连续的过程...... 吸收式技术溴化锂压焓图 1 3 2 4 7 5 6 4