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吸收式冷水机机如何工作的

来源:Peishi-X浏览次数: 2021-08-04 tags:

  在本文中,我们将了解吸收式冷水机工作原理的基本操作。吸收式冷水机与其他冷水机不同,因为它没有压缩机。相反,它使用热量来产生冷却。这可能看起来有点令人困惑,但不要担心,在本视频结束时,您会明白为什么以及如何工作。

  使用的制冷剂和化学品

  关于吸收式冷水机的一个有趣的点是它们不使用传统的制冷剂。相反,他们使用水作为制冷剂,并将其与氨或溴化锂混合。溴化锂更常见,因为它更安全且无毒,所以我们来看看水溴化锂型冷水机是如何工作的。

  基本知识

  就在我们进入并开始查看吸收式冷水机的内部之前。我需要你了解这台冷水机的三个重要概念,以及为什么要使用水和溴化锂。

  当我们煮沸水时,它会从液体状态变为蒸汽状态。水在不同压力下在不同温度下沸腾。如果你增加压力,那么水会在更高的温度下沸腾,如果你降低压力,那么水会在更低的温度下沸腾。

  例子

  我们习惯于在 100°C (212°F) 左右沸腾的水,因为我们周围的大气压约为 101kPa (14.7psi)。这是因为我们头顶大气层的重量。

  如果我们升到更高的天空,比如在珠穆朗玛峰的顶部,大气会更稀薄,水会在 70°C (158°F) 左右沸腾,因为大气压约为 34kPa (4.9psi)。所以你可以看到随着压力的降低,水变得更容易沸腾。

  如果水被放入真空室,那么它会在极低的温度下沸腾。因此,在吸收式冷却器中,蒸发器和吸收器室都保持在接近真空的条件下,大约为 0.84kPa (0.12psia)。这允许水在 4.5°C (40°F) 左右沸腾,因此只需要很少的能量。

  通过改变吸收式冷却器内部周围的压力,水和溴化锂能够轻松地在液体和蒸汽之间改变相,这对于提供冷却效果至关重要。

  第二件事是,溴化锂是一种盐,只是液体形式。盐会吸潮。所以如果我们将溴化锂喷入一些水蒸气中,两者就会相互吸引并混合在一起。

  要记住的第三件事是水和溴化锂可以混合在一起,但是如果加热,它们就会分开。水会上升并蒸发,溴化锂会沉到底部。

  吸收式冷水机的工作原理

  吸收式冷水机的主要部件是冷凝器和发电机,它们构成了最顶部的腔室。蒸发器和吸收器构成最底部的腔室。还有一个热交换器来提高系统的效率。

  首先,大约 50% 的溴化锂和 40% 的水的混合物从吸收器中通过热交换器泵入,然后进入发生器。这条线被称为弱溶液线,因为溴化锂与水混合。

  发生器部分被部分填充以形成用于溴化锂和水的混合物的储存器。

  热源(热水/蒸汽)流经发电机储液罐内的管道,导致溴化锂和水分离。水将作为蒸气蒸发并上升到冷凝器部分,留下溴化锂。

  由于分子的重量,溴化锂积聚并沉入底部。这会导致发生器底部的溴化锂液体浓缩,然后向下流动,通过热交换器,并喷洒在吸收器上,在那里它可以与水分子混合。

  同时,水蒸气在与冷凝器部分的冷却盘管接触时冷凝成液体。来自冷却塔的水通过冷凝器内的密封管道去除水蒸气的热量,使水蒸气冷凝成液体。

  然后将这些液态水收集在冷凝器内的托盘中,并通过管道向下流入蒸发器。水的体积流量通过固定孔口控制。蒸发器处于非常低的压力,接近真空状态,由于压力的快速下降,这会导致水发生闪蒸和温度下降。水将温度降低到 4°C (40°F) 左右。

  “冷冻水”管线穿过蒸发器,就像典型的风冷或水冷式冷水机一样,它携带来自 AHU 和风机盘管装置等的建筑物所有不需要的热量。然后将冷凝器中的热量喷洒在表面上以提取不需要的热能。

  “冷冻水”将在 12°C (54°F) 左右进入蒸发器盘管,当冷凝器冷水的喷雾与冷冻水管线管接触时,它会将其热能转移出“冷冻水”和“冷凝水”。记住这两种水永远不会混合,它们总是被管壁隔开。

  当热量通过管壁传递到冷凝器水中时,在管子的外侧,由于腔室压力低,冷凝器水将蒸发成蒸汽。当它蒸发时,它会带走不需要的热能。记得早先我们学习了水在低温和低压下是如何沸腾的。冷冻水回路现在已经释放热量,当它离开蒸发器时,温度将达到 7°C (45°F) 左右,并准备在建筑物周围泵送以收集更多热量。

  另一个循环将循环任何漏出管子且未沸腾的水。这将被泵回蒸发器的顶部并再次喷射,直到它全部蒸发成蒸汽。

  然后,蒸发器产生的水蒸气或蒸汽被吸引并被拉向喷射到吸收器中的强溴化锂溶液。这几乎就像一个磁力,吸引力足够大,以至于水粒子自己直接流向吸收器,与溴化锂一起。水粒子和溴化锂粒子之间的这种吸引力是导致腔室中真空的原因。当两种流体接触时,它们会产生少量热量,这部分热量以及从冷冻水回路收集的热量需要去除,这就是冷却塔水回路也通过吸收器的原因。冷却塔水还将残留的蒸汽颗粒冷凝成液体。