6.4.3 双效吸收式制冷机在线视频

相比于单效机组

双效吸收式制冷机组的热力系数更高

其主要原因 就是利用了

发生器产生的冷剂水过热蒸气的冷凝热

使之作为加热溶液的内热源

进一步加热溶液 产生更多的冷剂水蒸气

从而 降低单位制冷量的能耗

下面 我们进入这个内容的学习

希望大家掌握 如下三方面的内容

第一 双效吸收机的工作原理和典型流程

第二 直燃机的结构

以及 它与常规双效机的区别

第三 双效和双级吸收机的区别

从前面的分析可知

在给定冷却水和冷冻水温度条件下

提高热源温度th

可有效地改善吸收式制冷机的热力系数

但 由于溶液结晶条件的限制

单效溴化锂吸收机的热源温度不能太高

当有较高温度的热源时

应采用多级发生的循环形式

才能避免结晶

如有高温热水

表压为600～800kPa的热媒蒸汽

其饱和温度 大约在160~170℃之间

或者有 燃油 燃气

或者温度较高的烟气 作为热源时

溴化锂吸收机 通常采用双效发生方式

双效吸收机 根据其热源类型可分为

由热水或蒸汽驱动的热水或蒸汽双效型

和直燃双效型两种基本形式

由烟气余热驱动的吸收机

也属于 直燃双效型机组

双效吸收机 设有高 低压两级发生器

和高 低温两级溶液热交换器

为了利用热源蒸汽的凝水热量

在蒸汽双效型机组中

通常 还设有溶液预热器

或者称为“凝水回热器”

下面 我们来看看 双效溴化锂吸收机的工作原理

以及 冷剂水和溶液的基本流程

图上 这两个罐体

分别是 高压发生器和低压发生器

高温驱动热源 直接加热高压发生器内的溶液

这个高温热源 可以是高温热水 蒸汽

或者燃气或燃油锅炉 直接提供的热量

从吸收器中 返回的稀溶液

在高压发生器中 被加热 沸腾

产生出压力为pr的高温过热蒸气

其溶液浓度升高 变为中浓度的溶液 即中间溶液

该过热蒸气 进入低压发生器中

作为内热源 进一步加热 沸腾

从高压发生器经减压后

流回到低压发生器中的中间溶液

产生出压力为冷凝压力pk的过热蒸气

其溶液 进一步被浓缩为浓溶液

高压发生器中产生的过热蒸气

将热量 释放给低压发生器中的中间溶液后

大部分甚至全部 液化为冷剂水液体

进入冷凝器中

低压发生器中产生的过热蒸气

也进入到冷凝器中

与低压发生器换热盘管内

尚未冷凝完的冷剂水蒸气一起

被冷却水冷凝成 液态的冷剂水

进入或在冷凝器中冷凝产生的所有液态冷剂水

就是参与制冷循环的冷剂水

这些冷剂水 经节流 降压后进入蒸发器制冷

在蒸发器中蒸发出的冷剂水蒸气

在吸收器中 被从低压发生器返回的浓溶液吸收

变成稀溶液

稀溶液 又通过溶液泵增压 进入高压发生器

这样循环往复

实现了 双效吸收式制冷循环

为了实现能量的回收利用

提高循环的热力系数和能效比

系统中

在稀溶液和浓溶液之间 还设置有低温热交换器

在中间溶液和预热一次后的稀溶液之间

设置了高温热交换器

这里给出了 上述吸收式制冷机的溶液循环过程

在焓-浓度图上的描述方法

图中 各个状态点序号 与原理图中一一对应

请同学们思考一个问题

请问 图中的这五个容器中的压力

高低顺序如何呢

根据溶液和冷剂蒸气的流动方向 就可以判断出

高压发生器压力Pr>低压发生器压力Pk

>冷凝器压力Pc>蒸发器压力Pe

>吸收器压力Pa

可见

吸收器压力Pa 是最小的

但 低压发生器压力Pk 近似等于冷凝器压力Pc

蒸发器压力Pe 近似等于吸收器内的压力Pa

请同学们 再思考一个问题

为什么 高压发生器产生的过热蒸气能够将

低压发生器中的溶液加热至沸腾状态呢

这是因为

第一 溴化锂溶液的压力越低

其沸点也越低

第二 高压发生器产生的过热蒸气的饱和温度

高于低压发生器内溶液的沸点

以高压发生器中溶液沸腾

所产生的高温过热冷剂水蒸气

作为加热低压发生器中溶液的内热源

可以充分利用 从高压发生器输入的热能

提高热利用效率

这是因为 高压过热冷剂水蒸气的冷凝热

已用于吸收机的动力循环中

使得发生器的耗热量减少

其热力系数 可以达到1.2~1.4

冷凝器（中的冷却水）带走的主要是

低压发生器产生的冷剂水蒸气的冷凝热

以及 吸收器吸收蒸发器产生的水蒸气的吸收热

对于相同制冷量的机组而言

其冷凝负荷 仅为普通单效机的一半左右

大幅度减少了冷却水的循环量

根据稀溶液进入高 低压发生器的流程不同

双效溴化锂吸收机

主要有 串联流程和并联流程两大类型

这里给出了 串联流程系统的内部结构示意图

串联流程系统的典型流程是

吸收器中的稀溶液 经溶液泵增压后

先后经过 低温和高温热交换器

进入高压发生器

加热沸腾至中间溶液

再经过高温热交换器

进入低压发生器形成浓溶液

浓溶液呢 经过低温热交换器后 返回到吸收器

从溶液的流程来看

稀溶液在高压发生器和低压发生器中的流程

是串联的

因此 我们称它为“串联流程”

这与我在前面介绍的双效机工作原理时

所用的原理图是完全一样的

我们再来看看 并联流程系统的结构示意图

它的基本特征是

从吸收器中流出的稀溶液

经过溶液泵增压后

分成了两路

一路稀溶液 经高温热交换器

进入高压发生器

在高压发生器中被外部热源加热 沸腾

浓缩为浓溶液

再经过高温热交换器后

回到吸收器

另一路稀溶液 经过低温热交换器

进入低压发生器

在低压发生器中

被高压发生器产生的过热水蒸气加热 沸腾

所产生的浓溶液

流过低温热交换器后 返回吸收器

由于这两股溶液是并联流动的

故称为 “并联流程”

实践表明

两种流程的系统 都有各自的优点

串联流程系统的性能稳定 调节方便

而 并联流程系统的热力系数

略高于串联流程系统

请大家注意

我们一般说吸收机采用了

“串联”或者是“并联”流程

是特指 稀溶液的上述串并联流程形式

而不是指 冷却水在吸收器和冷凝器中

是串联 还是并联流动的