第五節(jié)溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu)

1、第五節(jié) 溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu) 發(fā)生器發(fā)生器Pg熱熱交交換換器器引射器引射器吸收器吸收器Pa溴化鋰溶液溴化鋰溶液熱源熱源水水冷凝器冷凝器Pk蒸發(fā)器蒸發(fā)器P0冷劑水冷劑水循環(huán)泵循環(huán)泵894水泵水泵冷冷卻卻塔塔冷媒水系統(tǒng)冷媒水系統(tǒng)3水蒸氣水蒸氣節(jié)流節(jié)流元件元件3 Pk3 Pa1水蒸氣水蒸氣水水 1溶液泵溶液泵275單效溴化鋰吸收式制冷機的工作原理 發(fā)生器：發(fā)生器：使從吸收器來的稀溶液濃縮，并使從吸收器來的稀溶液濃縮，并 產(chǎn)生冷劑蒸產(chǎn)生冷劑蒸 汽和濃溶液。汽和濃溶液。 冷凝器：冷凝器：使來來自于發(fā)生器的冷劑蒸汽使來來自于發(fā)生器的冷劑蒸汽 冷凝成冷劑水冷凝成冷劑水 并送往蒸發(fā)器。并送往蒸發(fā)器。 蒸發(fā)

2、器：蒸發(fā)器：使冷劑水蒸發(fā)吸熱，供給低溫冷媒水。使冷劑水蒸發(fā)吸熱，供給低溫冷媒水。 吸收器：吸收器：使發(fā)生器來的濃溶液吸收使發(fā)生器來的濃溶液吸收 蒸發(fā)器來的冷劑蒸汽，形成稀溶液。蒸發(fā)器來的冷劑蒸汽，形成稀溶液。吸收式制冷機主要構(gòu)成：吸收式制冷機主要構(gòu)成： 溶液熱交換器：溶液熱交換器：使從吸收器來的使從吸收器來的低溫稀溶液低溫稀溶液和從發(fā)生器來和從發(fā)生器來的的高溫濃溶液高溫濃溶液之間進行之間進行熱量交換熱量交換，減輕發(fā)生器和吸收器的，減輕發(fā)生器和吸收器的熱負荷，提高機組的性能系數(shù)。熱負荷，提高機組的性能系數(shù)。 溶液泵和冷劑水泵：溶液泵和冷劑水泵：使溶液和冷劑水循環(huán)使溶液和冷劑水循環(huán) 真空泵抽氣裝置

3、：真空泵抽氣裝置：抽出機內(nèi)不凝氣體并產(chǎn)生高度真空抽出機內(nèi)不凝氣體并產(chǎn)生高度真空 冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)：冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)：調(diào)節(jié)供冷量調(diào)節(jié)供冷量 安全裝置：安全裝置：確保安全運轉(zhuǎn)所用的裝置確保安全運轉(zhuǎn)所用的裝置溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu)溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu)發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器組合方式有發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器組合方式有單單筒型筒型和和雙筒型雙筒型兩種。兩種。單筒型則是將四大全部放置在一個筒體內(nèi)。單筒型則是將四大全部放置在一個筒體內(nèi)。溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu)溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu)雙筒型是把管間壓力大致相同的雙筒型是把管間壓力大致相同的發(fā)生器發(fā)生器和和冷凝器冷凝器，置于一個筒內(nèi)，而將置于一個筒

4、內(nèi)，而將蒸發(fā)器蒸發(fā)器和和吸收器吸收器置于另一個置于另一個筒內(nèi)。筒內(nèi)。單筒單效單筒單效蒸汽型溴化鋰冷水機組蒸汽型溴化鋰冷水機組1 1冷凝器冷凝器 2 2發(fā)生器發(fā)生器 3 3蒸發(fā)器蒸發(fā)器 4 4吸收器吸收器5 5溶液熱交換器溶液熱交換器 6 6溶液泵溶液泵I 7I 7冷劑泵冷劑泵 8 8溶液泵溶液泵IIII特點特點- -兩個溶液泵系統(tǒng)兩個溶液泵系統(tǒng)雙筒雙筒單效單效溴化鋰制冷機溴化鋰制冷機？單筒型單筒型單效溴化鋰吸收式制冷機四大部件單效溴化鋰吸收式制冷機四大部件 五種五種基本布置型式：基本布置型式：G-G-發(fā)生器發(fā)生器 Generator Generator C-C-冷凝器冷凝器 Condenser

5、CondenserA-A-吸收器吸收器 Absorber Absorber E-E-蒸發(fā)器蒸發(fā)器 EvaporatorEvaporator發(fā)生器和冷凝器的相對位置：發(fā)生器和冷凝器的相對位置：在在蒸汽型中蒸汽型中：一般為上下排列，可使縱向管排數(shù)減少，：一般為上下排列，可使縱向管排數(shù)減少， 有利于克服靜液柱的影響。有利于克服靜液柱的影響。在在熱水型中熱水型中：一般為左右排列，可使結(jié)構(gòu)緊湊，：一般為左右排列，可使結(jié)構(gòu)緊湊， 應(yīng)注意擋液措施，以防冷凝水的污染應(yīng)注意擋液措施，以防冷凝水的污染雙筒型雙筒型單效溴化鋰吸收式制冷機四大部件單效溴化鋰吸收式制冷機四大部件 四種四種基本布置型式：基本布置型式：單筒

6、型優(yōu)點：單筒型優(yōu)點：l 結(jié)構(gòu)緊湊，高度較?。唤Y(jié)構(gòu)緊湊，高度較??；l 與雙筒型相比，與雙筒型相比，安裝方便安裝方便，無需焊接；，無需焊接；l 氣密性好氣密性好。缺點：缺點：l安裝面積大；安裝面積大；l 高溫的發(fā)生器和低溫的吸收器間有傳熱損失；高溫的發(fā)生器和低溫的吸收器間有傳熱損失；l 筒內(nèi)溫差大，筒內(nèi)溫差大，熱應(yīng)力大。熱應(yīng)力大。單筒型結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點：單筒型結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點：雙筒型優(yōu)點：雙筒型優(yōu)點：l 發(fā)生器和蒸發(fā)器分別置于高溫和低溫兩個筒內(nèi)，因發(fā)生器和蒸發(fā)器分別置于高溫和低溫兩個筒內(nèi)，因此相互間的此相互間的傳熱損失少傳熱損失少；l 同一筒體內(nèi)的溫差小，同一筒體內(nèi)的溫差小，熱應(yīng)力?。粺釕?yīng)力??；l 筒體外

7、徑比單筒型的小，安裝面積?。煌搀w外徑比單筒型的小，安裝面積小；l 結(jié)構(gòu)比單筒型簡單，結(jié)構(gòu)比單筒型簡單，制造方便。制造方便。缺點：缺點：l 兩筒上下重疊裝配，高度增大；兩筒上下重疊裝配，高度增大；l 安裝比較復(fù)雜安裝比較復(fù)雜。單筒型結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點：單筒型結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點：發(fā)生器的結(jié)構(gòu)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)噴淋式發(fā)生器：噴淋式發(fā)生器：由溶液循環(huán)泵，通過噴淋管簇，將溶由溶液循環(huán)泵，通過噴淋管簇，將溶液噴淋在發(fā)生器傳熱管上液噴淋在發(fā)生器傳熱管上 . . 沉浸式發(fā)生器：沉浸式發(fā)生器：發(fā)生器加熱管沉發(fā)生器加熱管沉浸在溴化鋰溶液中浸在溴化鋰溶液中. .兩種方式兩種方式: :沉浸式發(fā)生器和噴淋式沉浸式發(fā)生器和噴淋式隔板（堰板

8、）高度：隔板（堰板）高度：一般與上數(shù)第二排管子中心線平一般與上數(shù)第二排管子中心線平齊。齊。目標目標：控制發(fā)生器內(nèi)保持正常液：控制發(fā)生器內(nèi)保持正常液面高度。面高度。作用有兩個：作用有兩個：（1 1）保證溶液沸騰時能淹沒管子）保證溶液沸騰時能淹沒管子（2 2）不至于因發(fā)生器的液位過高）不至于因發(fā)生器的液位過高而影響發(fā)生效果而影響發(fā)生效果溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu)溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu) 折流板（支撐板）三大作用：折流板（支撐板）三大作用：發(fā)生器中上下布置的折流板發(fā)生器中上下布置的折流板溶液熱交換器中、吸收器中、冷凝器中都有溶液熱交換器中、吸收器中、冷凝器中都有（1 1）支撐傳熱管）支撐傳熱管 （2)

9、 2) 導(dǎo)流溶液導(dǎo)流溶液 （3 3）增加溶液的擾動，強化傳熱）增加溶液的擾動，強化傳熱思考問題：思考問題： 為什么傳熱管很長的時候，需要支撐板？為什么傳熱管很長的時候，需要支撐板？ 冷凝器和蒸發(fā)器之間的節(jié)流裝置冷凝器和蒸發(fā)器之間的節(jié)流裝置U U形管節(jié)流裝置形管節(jié)流裝置小孔節(jié)流裝置小孔節(jié)流裝置冷凝器水盤冷凝器水盤管板管板冷劑水節(jié)流管冷劑水節(jié)流管蒸發(fā)器節(jié)流小孔蒸發(fā)器節(jié)流小孔思考題：思考題： 有哪些可能的節(jié)流方式有哪些可能的節(jié)流方式？ 合理布置傳熱管，合理布置傳熱管，減少冷凝器中的汽阻；減少冷凝器中的汽阻； 及時抽出不凝氣體及時抽出不凝氣體（據(jù)試驗數(shù)據(jù)（據(jù)試驗數(shù)據(jù)1%的不凝氣體，可使放熱量減少一半）

10、；的不凝氣體，可使放熱量減少一半）； 減少管子外表凝結(jié)液膜的厚度，減少管子外表凝結(jié)液膜的厚度，盡可能減少垂直方向的管排數(shù)盡可能減少垂直方向的管排數(shù)； 改善冷劑蒸汽在傳熱管外表面的凝結(jié)方式，改善冷劑蒸汽在傳熱管外表面的凝結(jié)方式，以珠狀凝結(jié)代替膜狀凝結(jié)以珠狀凝結(jié)代替膜狀凝結(jié)。 如：添加如：添加正辛醇正辛醇等表面活化劑、等表面活化劑、 在傳熱管加工進行在傳熱管加工進行脫脂處理脫脂處理思考題：蒸汽在傳熱管外的凝結(jié)方式有哪些類型？ 如何強化蒸汽在傳熱管外的凝結(jié)過程？如何提高冷凝器中的冷凝效果？如何提高冷凝器中的冷凝效果？蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)的型式：噴淋式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)的型式：噴淋式蒸發(fā)器的組成蒸發(fā)器的組成主要由水盤，

11、傳熱管，噴淋裝置，擋液板等組成。主要由水盤，傳熱管，噴淋裝置，擋液板等組成。蒸發(fā)器蒸發(fā)器冷劑水在蒸發(fā)器內(nèi)的傳熱管冷劑水在蒸發(fā)器內(nèi)的傳熱管上吸熱，蒸發(fā)變成冷劑蒸汽，上吸熱，蒸發(fā)變成冷劑蒸汽，流動到吸收器上部空間。流動到吸收器上部空間。擋液板擋液板吸收器的結(jié)構(gòu)：吸收器的結(jié)構(gòu)：主要由噴淋裝置、管簇、主要由噴淋裝置、管簇、液囊及抽汽裝置組成，溶液囊及抽汽裝置組成，溶液盤由筒體代替。液盤由筒體代替。吸收器管排布置示意圖吸收器管排布置示意圖冷劑蒸汽通道冷劑蒸汽通道1.降低吸收器稀溶液的出口溫度，降低吸收器稀溶液的出口溫度，盡可能的降低冷卻水的進口溫度；盡可能的降低冷卻水的進口溫度；2.減少冷劑蒸汽流動汽阻

12、；減少冷劑蒸汽流動汽阻；3.及時抽出吸收器中的不凝氣體及時抽出吸收器中的不凝氣體； 當?shù)獨獯笥诋數(shù)獨獯笥?%，機組的制冷量減少一半；，機組的制冷量減少一半；4. 添加表面活性劑（添加表面活性劑（正辛醇）正辛醇），可降低管外液體的，可降低管外液體的表面張力表面張力。n提高吸收器吸收效果的措施提高吸收器吸收效果的措施吸收器中，溴化鋰濃溶液吸收來自于蒸發(fā)器的水蒸氣的吸收吸收器中，溴化鋰濃溶液吸收來自于蒸發(fā)器的水蒸氣的吸收過程是過程是放熱過程放熱過程，一個復(fù)雜的傳熱傳質(zhì)過程。，一個復(fù)雜的傳熱傳質(zhì)過程。吸收效果直接影響到蒸發(fā)效果，并進一步影響到制冷量。吸收效果直接影響到蒸發(fā)效果，并進一步影響到制冷量。

13、溶液熱交換器溶液熱交換器浮頭管殼式換熱器浮頭管殼式換熱器-高溫用的較多高溫用的較多溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu)溴化鋰吸收式制冷機的結(jié)構(gòu)管殼式溶液熱交換器管殼式溶液熱交換器管殼式結(jié)構(gòu)：傳熱管一般管殼式結(jié)構(gòu)：傳熱管一般采用螺紋管脹接在管板上。采用螺紋管脹接在管板上。工作時，濃溶液在殼程內(nèi)流動，稀溶液在管程內(nèi)流動。工作時，濃溶液在殼程內(nèi)流動，稀溶液在管程內(nèi)流動。第六節(jié)第六節(jié) 雙效溴化鋰雙效溴化鋰吸收式制冷機吸收式制冷機為什么采用雙效溴化鋰吸收式制冷為什么采用雙效溴化鋰吸收式制冷當采用壓力較高的蒸氣（比如絕對壓力達到當采用壓力較高的蒸氣（比如絕對壓力達到0.71MPa0.71MPa）、燃氣和）、燃氣和 燃

14、油（直燃）作為熱源時，為了燃油（直燃）作為熱源時，為了提高能源利用效率，需要采用雙效機組，制冷系數(shù)提高能源利用效率，需要采用雙效機組，制冷系數(shù)COPCOP可以達到可以達到1.21.2以上。以上。一、雙效溴化鋰吸收式制冷機工作流一、雙效溴化鋰吸收式制冷機工作流程程 高壓發(fā)生器高壓發(fā)生器 吸收器吸收器溴化鋰溶液溴化鋰溶液熱源熱源水水冷凝器冷凝器蒸發(fā)器蒸發(fā)器 冷劑水冷劑水循環(huán)泵循環(huán)泵水泵水泵冷冷卻卻塔塔冷媒水系統(tǒng)冷媒水系統(tǒng)節(jié)流節(jié)流元件元件3 3 1a水蒸氣水蒸氣水水低壓發(fā)生器低壓發(fā)生器 93c水蒸氣水蒸氣熱熱交交換換器器熱熱交交換換器器水蒸氣水蒸氣3a4872溶液泵溶液泵101312二、雙效溴化鋰吸

15、收式制冷機的特點二、雙效溴化鋰吸收式制冷機的特點（2 2）高壓發(fā)生器的高溫熱源來源：）高壓發(fā)生器的高溫熱源來源： a. a. 采用壓力較高的工作蒸氣采用壓力較高的工作蒸氣（一般絕對壓力為（一般絕對壓力為0.71MPa0.71MPa） b. b. 燃氣燃氣 、燃油直燃提供、燃油直燃提供 目的：加熱高壓發(fā)生器中的溴化鋰溶液目的：加熱高壓發(fā)生器中的溴化鋰溶液 產(chǎn)生高溫高壓冷劑水蒸氣產(chǎn)生高溫高壓冷劑水蒸氣（1 1）在雙效溴化鋰吸收式制冷機機組）在雙效溴化鋰吸收式制冷機機組中，中，增加了一個高壓發(fā)生器。增加了一個高壓發(fā)生器。 （3 3）低壓發(fā)生器的熱源為：）低壓發(fā)生器的熱源為： 高壓發(fā)生器所產(chǎn)生的高溫冷

16、劑水蒸氣高壓發(fā)生器所產(chǎn)生的高溫冷劑水蒸氣 通過這種加熱組合：通過這種加熱組合： a. a. 可以有效地利用冷劑水蒸氣的潛熱可以有效地利用冷劑水蒸氣的潛熱 b. b. 可以減少冷凝器的熱負荷可以減少冷凝器的熱負荷 最終，使機組的經(jīng)濟性得到提高，最終，使機組的經(jīng)濟性得到提高，COPCOP可達到可達到1.01.0以上（如以上（如1.21.2）。）。目的：目的：a.a.加熱加熱低壓發(fā)生器中的溴化鋰溶液。低壓發(fā)生器中的溴化鋰溶液。b.b.產(chǎn)生產(chǎn)生溫度較高的冷劑水蒸氣溫度較高的冷劑水蒸氣。c. c.來自于高壓發(fā)生器所產(chǎn)生的高溫冷劑來自于高壓發(fā)生器所產(chǎn)生的高溫冷劑水蒸氣進入低壓水蒸氣進入低壓發(fā)生器發(fā)生器中，

17、作為中，作為其熱源，降溫后再送往冷凝器進一步冷卻成冷劑水。其熱源，降溫后再送往冷凝器進一步冷卻成冷劑水。三、雙效溴化鋰吸收式制冷機包含兩個熱源回路：三、雙效溴化鋰吸收式制冷機包含兩個熱源回路：(1)(1)驅(qū)動熱源加熱驅(qū)動熱源加熱回路（一回路）：回路（一回路）：由高壓發(fā)生器由高壓發(fā)生器凝水熱交換器凝水熱交換器蒸汽鍋爐等構(gòu)成。蒸汽鍋爐等構(gòu)成。高壓發(fā)生器中的溶高壓發(fā)生器中的溶液液直接被直接被鍋爐提供鍋爐提供的的蒸汽加熱蒸汽加熱濃縮。濃縮。一回路一回路雙效溴化鋰吸收式制冷機包含兩個熱源回路：雙效溴化鋰吸收式制冷機包含兩個熱源回路：(2)(2)制冷劑蒸汽加制冷劑蒸汽加熱回路（二回路）熱回路（二回路）低壓

18、發(fā)生器中的低壓發(fā)生器中的溶液，由高壓發(fā)溶液，由高壓發(fā)生器中發(fā)生的冷生器中發(fā)生的冷劑蒸汽加熱濃縮。劑蒸汽加熱濃縮。二回路二回路雙效溴化鋰吸收式制冷機雙效溴化鋰吸收式制冷機冷劑水蒸氣的匯合冷劑水蒸氣的匯合 分為分為 串聯(lián)流程和并聯(lián)流程串聯(lián)流程和并聯(lián)流程1、串聯(lián)流程有兩種：、串聯(lián)流程有兩種：第一種：第一種：稀溶液出吸收器后，先進入高壓發(fā)生器，再進入低壓發(fā)生器；第二種：第二種：稀溶液出吸收器后，先進入低壓發(fā)生器，再進入高壓發(fā)生器；2、并聯(lián)流程、并聯(lián)流程稀溶液出吸收器后分成兩路，分別進入高、低壓發(fā)生器的被稱為并聯(lián)流程并聯(lián)流程。四、雙效溴化鋰吸收式制冷機組的溶液循環(huán)流程四、雙效溴化鋰吸收式制冷機組的溶液循環(huán)流程冷媒水冷媒水冷卻水冷卻水1326783459101112吸收器吸收器5底部引出的稀溶液經(jīng)底部引出的稀溶液經(jīng)泵泵10輸送至輸送至溶液熱交換器溶液熱交換器8和和6中。中。在熱交換器中吸收濃溶液放出在熱交換器中吸收濃溶液放出的熱量后進入的熱量后進入高壓發(fā)生器高壓發(fā)生器1。在高壓發(fā)生器內(nèi)加熱沸騰，產(chǎn)在高壓發(fā)生器內(nèi)加熱沸騰，產(chǎn)生高溫水蒸氣和較濃的溶液。生高溫水蒸氣和較濃的溶液。此溶液經(jīng)