第二章吸收式熱泵的工作原理

1、主要內容 2.1 吸收式熱泵概述 2.2 吸收式熱泵的熱力學分析 2.3 吸收式熱泵的工質對 2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構 2.5 吸收式熱泵的安裝調試與維護2.1 吸收式熱泵概述2.1.1吸收式熱泵的概念及結構簡圖吸收式熱泵的概念及結構簡圖吸收式熱泵是一種以熱能為動力，利用溶液的吸收特吸收式熱泵是一種以熱能為動力，利用溶液的吸收特性來實現(xiàn)將熱量從低溫熱源向高溫熱源的泵送的大型性來實現(xiàn)將熱量從低溫熱源向高溫熱源的泵送的大型水水/水熱泵機組水熱泵機組吸收式熱泵是利用兩種沸點不同的物質組成的溶液吸收式熱泵是利用兩種沸點不同的物質組成的溶液(通通常稱為工質對或者二元溶液常稱為工質對或者二元

2、溶液)的氣液平衡特性來工作的。的氣液平衡特性來工作的。結構簡圖再生器的作用，則再生器的作用，則是使制冷劑是使制冷劑 (水水)從從二元溶液中汽化，二元溶液中汽化，使稀溶液變濃。使稀溶液變濃。吸收器的作用，是吸收器的作用，是把制冷劑蒸汽輸送把制冷劑蒸汽輸送回二元溶液中去?；囟芤褐腥ァＲ揽咳芤罕脕硖岣咭揽咳芤罕脕硖岣吖べ|的壓力。工質的壓力。2.1.2吸收式熱泵的特點優(yōu)點：優(yōu)點： 吸收式熱泵是一種以熱為動力的制熱方式，驅動它的吸收式熱泵是一種以熱為動力的制熱方式，驅動它的熱量可以來自煤、氣、油等燃料的燃燒，也可以利用熱量可以來自煤、氣、油等燃料的燃燒，也可以利用低溫熱能，如太陽能、地熱等，特別是可

3、以直接利用低溫熱能，如太陽能、地熱等，特別是可以直接利用工業(yè)生產中的余熱或廢熱；工業(yè)生產中的余熱或廢熱；制熱量非常大，通常制熱能力制熱量非常大，通常制熱能力可達每小時幾百萬千焦；可達每小時幾百萬千焦；體系中除溶液泵外，無其它傳動設備，耗電量很少。體系中除溶液泵外，無其它傳動設備，耗電量很少。缺點：缺點：熱力系數較低，一般為熱力系數較低，一般為0.42；設備比壓縮熱泵循環(huán)龐大，靈活性較小設備比壓縮熱泵循環(huán)龐大，靈活性較小,難以實現(xiàn)空難以實現(xiàn)空冷化。冷化。1. 根據制熱的目的來分：根據制熱的目的來分：第一類吸收式熱泵和第二類吸收式熱泵。第一類吸收式熱泵和第二類吸收式熱泵。第一類吸收式熱泵（第一類吸

4、收式熱泵（Type Absorption Heat Pump, Heat Heat AmplifierAmplifier ），也稱增熱型熱泵，是以消耗高溫熱能作為代），也稱增熱型熱泵，是以消耗高溫熱能作為代價，通過向系統(tǒng)輸入少量高溫熱能，進而從低溫熱源中回收一價，通過向系統(tǒng)輸入少量高溫熱能，進而從低溫熱源中回收一部分熱能，產生大量中溫位的熱能供給用戶。部分熱能，產生大量中溫位的熱能供給用戶。特點：提高高位能源利用率。特點：提高高位能源利用率。3.1.3 吸收式熱泵的分類吸收式熱泵的分類第二類吸收式熱泵第二類吸收式熱泵（Type Type Absorption Heat Absorption H

5、eat PumpPump）或稱為熱變換器）或稱為熱變換器( (升溫型熱泵升溫型熱泵) )（Heat Heat TransformerTransformer）則靠輸入大量）則靠輸入大量中溫熱能（中溫熱能（通常是廢熱通常是廢熱）驅動系統(tǒng)運行，將其中一部分熱能的溫位提高，即吸驅動系統(tǒng)運行，將其中一部分熱能的溫位提高，即吸收過程放出的熱量，產生少量的高溫有用熱能。收過程放出的熱量，產生少量的高溫有用熱能。 特點：提高能源品位。特點：提高能源品位。廢熱廢熱2. 按熱泵所用工質對來分：按熱泵所用工質對來分： 水水-溴化鋰熱泵溴化鋰熱泵 氨氨-水熱泵水熱泵3. 3. 按驅動熱源分：按驅動熱源分： 蒸汽型蒸汽

6、型 熱水型熱水型 熱泵熱泵 直燃型直燃型 余熱型余熱型 復合型復合型4.按驅動熱源的利用方式分：按驅動熱源的利用方式分：單效熱泵：驅動熱源在機組中被直接利用一次單效熱泵：驅動熱源在機組中被直接利用一次多效熱泵：驅動熱源在機組中被直接或間接利用多多效熱泵：驅動熱源在機組中被直接或間接利用多次次多級熱泵：驅動熱源在多個壓力不同的發(fā)生器中依多級熱泵：驅動熱源在多個壓力不同的發(fā)生器中依次次 被直接利用被直接利用5.按溶液循環(huán)流程分（流經不同壓力發(fā)生器和吸收器按溶液循環(huán)流程分（流經不同壓力發(fā)生器和吸收器的順序）：的順序）： 串聯(lián)式串聯(lián)式 倒串聯(lián)式倒串聯(lián)式 并聯(lián)式并聯(lián)式 串并聯(lián)式串并聯(lián)式熱泵熱泵6. 按機

7、組的結構分：按機組的結構分： 單筒式單筒式 雙筒式雙筒式 三筒式三筒式 多筒式多筒式熱泵熱泵12343412a. a. 單筒式單筒式b. b. 雙筒式雙筒式1. 1.蒸發(fā)器；蒸發(fā)器；2.2.吸收器；吸收器；3.3.發(fā)生器；發(fā)生器；4.4.冷凝器冷凝器兩種結構的特點 單筒型結構緊湊密封性好高度低制作復雜熱應力大1. 熱損失大 雙筒型熱損失小熱應力小結構簡單，制作方便合適大熱量機組的分割運輸高度高連接管路多可能的泄漏點多2.2 吸收式熱泵的熱力學分析2.2.1 第一類吸收式熱泵2.2.2 第二類吸收式熱泵2.2.1 2.2.1 第一類吸收式熱泵第一類吸收式熱泵與其他熱泵完與其他熱泵完全相同全相同吸

8、收式熱泵特吸收式熱泵特有的有的防結晶、熱回防結晶、熱回收作收作第一類吸收式熱泵在第一類吸收式熱泵在P-TP-T圖上的表示圖上的表示第一類吸收式熱泵的熱力學計算 熱力學系數/制熱系數（COP）Coefficient Of PerformanceCoefficient Of PerformancegacHQQQCOPQeQcQaQgWp 與與QQg g比，數量很比，數量很小，可以忽略小，可以忽略第一類吸收式熱泵的理想循環(huán)假設：假設：1. 1. 整個吸收式熱泵循環(huán)過程整個吸收式熱泵循環(huán)過程是可逆的；是可逆的；2. 2. 發(fā)生器熱媒的溫度為發(fā)生器熱媒的溫度為T Tg g；3. 3. 蒸發(fā)器中低溫熱源的

9、溫度蒸發(fā)器中低溫熱源的溫度為為T T0 0；4. 4. 吸收器的吸收溫度吸收器的吸收溫度T Ta a等于等于冷凝器中溫度冷凝器中溫度T Tc c；5. 5. 忽略泵的功耗忽略泵的功耗WWp p；根據熱力學第二定律：根據熱力學第二定律：00cagSSSSS根據熱力學第一定律：根據熱力學第一定律：cagQQQQ0COP的定義的定義00TTTTTTCOPccgggaCHQQQCOPQeQcQaQgWpSTTgTaTcT000TTTTTTCOPccgg可逆熱可逆熱機機可逆熱可逆熱泵泵第一類吸收式熱泵的熱力學計算 質量衡算：再生器：34473xxxmmf吸收器：吸收器：32mm 46mm 710mm32

10、xx 46xx 吸收劑吸收劑的濃度的濃度第一類吸收式熱泵的熱力學計算 能量衡算：蒸發(fā)器蒸發(fā)器冷凝器冷凝器吸收器吸收器泵泵 再生器再生器capegQQWQQ比焓比焓/ /（kJ/kg)kJ/kg)濃度（濃度（%）飽和液線飽和液線氣態(tài)平衡線氣態(tài)平衡線7 71010，9 9“8 8，9 99 94 46 65 52 21 13 3單效溴化鋰第一類吸收式熱泵循環(huán)在單效溴化鋰第一類吸收式熱泵循環(huán)在h-圖上的表示圖上的表示3 3g g例例2.12.1 下表中給出了一溴化鋰下表中給出了一溴化鋰水水吸收式熱泵中各點的有關參數（各吸收式熱泵中各點的有關參數（各狀態(tài)點對應于圖，根據這些參數計狀態(tài)點對應于圖，根據這

11、些參數計算系統(tǒng)的循環(huán)倍率和各元件的熱量算系統(tǒng)的循環(huán)倍率和各元件的熱量及系統(tǒng)及系統(tǒng)COP。 在穩(wěn)定流動狀態(tài)，進出每一個單元的工質質在穩(wěn)定流動狀態(tài)，進出每一個單元的工質質量必須相等，因為水和溴化鋰之間沒有化學量必須相等，因為水和溴化鋰之間沒有化學反應，所以每個組分進出每一個單元的質量反應，所以每個組分進出每一個單元的質量也應當相等。又因為工質中只有兩個組分也應當相等。又因為工質中只有兩個組分（水和溴化鋰），所以有兩個獨立的質量平（水和溴化鋰），所以有兩個獨立的質量平衡方程。衡方程。組分組分 LiBr 的質量平衡的質量平衡（a） （b） 水的質量平衡可以由式（水的質量平衡可以由式（b）減去式（）減去

12、式（a）得到，即）得到，即 （c）例如，考慮再生器的質量平衡，工質質量平衡為例如，考慮再生器的質量平衡，工質質量平衡為質量衡算質量衡算上式表明，通過泵的流體質量流量是上式表明，通過泵的流體質量流量是離開再生器的蒸汽質量流量的離開再生器的蒸汽質量流量的 10.84 倍倍 。能量平衡能量平衡蒸發(fā)器蒸發(fā)器冷凝器冷凝器再生器再生器吸收器吸收器泵泵 另一個與質量有關的參數，并且是一個經常用到另一個與質量有關的參數，并且是一個經常用到的參數是溶液循環(huán)倍率，用的參數是溶液循環(huán)倍率，用 f 來表示。來表示。由于泵消耗的功率與其他單元的熱傳遞速率相比很小，由于泵消耗的功率與其他單元的熱傳遞速率相比很小，所以，在

13、進行過程熱力學分析時，可以將其忽略。所以，在進行過程熱力學分析時，可以將其忽略。吸收熱泵的性能系數吸收熱泵的性能系數如果將這套裝置用于制冷，則性能系數為如果將這套裝置用于制冷，則性能系數為Coefficient Of PerformanceCoefficient Of Performance大約大約遠低于壓縮式熱泵遠低于壓縮式熱泵（79）2.2.2 第二類吸收式熱泵廢熱廢熱第一類吸收式熱泵第一類吸收式熱泵第二類吸收式熱泵第二類吸收式熱泵第二類吸收式熱泵的熱力學計算 熱力學系數熱力學系數/ /制熱系數制熱系數（COPCOP）egaHQQQCOPQa：吸收器放出的熱量：吸收器放出的熱量Qc：冷凝器

14、放出的熱量：冷凝器放出的熱量Qg：供給發(fā)生器的熱量：供給發(fā)生器的熱量Qe：蒸發(fā)器吸收的熱量：蒸發(fā)器吸收的熱量第二類吸收式熱泵的理想循環(huán)假設：假設：1. 1. 整個吸收式熱泵循環(huán)過程整個吸收式熱泵循環(huán)過程是可逆的；是可逆的；2. 2. 發(fā)生器熱媒的溫度為發(fā)生器熱媒的溫度為T Tg g；3. 3. 蒸發(fā)器溫度蒸發(fā)器溫度T Te e等于再生器等于再生器的溫度的溫度T Tg g；4. 4. 冷凝器的溫度冷凝器的溫度T Tc c等于環(huán)境等于環(huán)境溫度；溫度；5. 5. 忽略兩個泵的功耗忽略兩個泵的功耗WWp p；根據熱力學第二定律：根據熱力學第二定律：0caegSSSSS根據熱力學第一定律：根據熱力學第一

15、定律：caegQQQQCOP的定義的定義caagcgTTTTTTCOPegaHQQQCOP第一類吸收熱泵eccgegTTTTTTCOPSTTgTaTcT0caagcgTTTTTTCOP第二類吸收式熱泵的熱力學計算 質量衡算：再生器：16671xxxmmf吸收器：吸收器：31mm 64mm 710mm23xx 64xx 761mmm6611xmxm吸收劑吸收劑的濃度的濃度第二類吸收式熱泵的熱力學計算 能量衡算：蒸發(fā)器蒸發(fā)器冷凝器冷凝器吸收器吸收器泵泵 再生器再生器116677HmHmHmQg33101044HmHmHmQa8877HmHmQc991010HmHmQe66551HmHmWp8899

16、2HmHmWpcappegQQWWQQ21比焓比焓/ /（kJ/kg)kJ/kg)濃度（濃度（%）飽和液線飽和液線氣態(tài)平衡線氣態(tài)平衡線7 710109 98 84 46 65 52 21 13 3單效溴化鋰第二類吸收式熱泵循環(huán)在單效溴化鋰第二類吸收式熱泵循環(huán)在h-圖上的表示圖上的表示3 3g g例例 下表中給出某一熱泵循環(huán)系統(tǒng)相應于下表中給出某一熱泵循環(huán)系統(tǒng)相應于 P-T 圖中圖中各點的有關參數?？筛鶕吮碇械臄祿碛嬎阗|量各點的有關參數?？筛鶕吮碇械臄祿碛嬎阗|量平衡平衡.能量平衡能量平衡.循環(huán)倍率以及性能系數等。循環(huán)倍率以及性能系數等。循環(huán)倍率循環(huán)倍率 第二類吸收熱泵的性能系數第二類吸收

17、熱泵的性能系數所以，所以， 第二類吸收熱泵的性能系數雖然較低，一第二類吸收熱泵的性能系數雖然較低，一般在般在 0.40.49之間，但由于它利用的是工業(yè)生之間，但由于它利用的是工業(yè)生產中排放的產中排放的 60100 的廢熱，因此節(jié)能效的廢熱，因此節(jié)能效果十分顯著，日益得到人們的重視。果十分顯著，日益得到人們的重視。 2.3 吸收式熱泵的工質對吸收式熱泵工質對是兩吸收式熱泵工質對是兩組份溶液：組份溶液：低沸點組分是制冷劑，低沸點組分是制冷劑，它的作用與蒸汽壓縮式它的作用與蒸汽壓縮式熱泵相同，通過它的蒸熱泵相同，通過它的蒸發(fā)和冷凝過程實現(xiàn)熱量發(fā)和冷凝過程實現(xiàn)熱量從低溫物體向高溫物體從低溫物體向高溫物

18、體的傳遞。的傳遞。高沸點的組分是吸收劑，高沸點的組分是吸收劑，通過它對制冷劑的吸收通過它對制冷劑的吸收與解吸實現(xiàn)制冷蒸氣的與解吸實現(xiàn)制冷蒸氣的壓縮壓縮。對制冷劑的要求：工質熱物理性質的要求臨界溫度高于冷凝溫度；在熱泵溫度工作區(qū)間內有合適的飽和壓力； 冷凝溫度下，飽和壓力不要太高，避免工質泄露，降低部件的承受壓力； 蒸發(fā)溫度下，飽和壓力不要太低，否則不凝氣容易進入蒸發(fā)器；比熱容??； 減少節(jié)流損失 ； 汽化潛熱大；汽化潛熱大； 一般工質的分子量越大，汽化一般工質的分子量越大，汽化 潛熱越小，因此，工質分子量潛熱越小，因此，工質分子量 要??；要??； 導熱系數大；導熱系數大； 強化傳熱過程；強化傳熱過

19、程； 粘度和密度要低；粘度和密度要低； 降低流動阻力降低流動阻力, ,減少泵功；減少泵功； 環(huán)保要求 對臭氧層的破壞對臭氧層的破壞大氣臭氧層損耗潛能值大氣臭氧層損耗潛能值 （Ozone Depletion Potential，ODP） 溫室效應溫室效應全球溫室效應潛能值全球溫室效應潛能值（Global Warming Potential，GWP）總當量變暖影響總當量變暖影響（Total Equivalent Warming Impact, TEWI)壽命期氣候性壽命期氣候性（Life Cycle Climate Performance，LCCP） 其他方面要求 化學性質穩(wěn)定；化學性質穩(wěn)定； 無

20、可燃性無可燃性 無腐蝕性無腐蝕性 無毒無毒 經濟性好經濟性好2.3.2 對吸收劑的要求 具有強烈的吸收制冷劑的能力，既具有吸收比它溫度低的制冷蒸氣的能力； 相同壓力下，它的沸點要高于制冷劑，而且相差越大越好，可以提高發(fā)生器中制冷劑的純度，進而提高系統(tǒng)COP； 與制冷劑的溶解度高，可以避免結晶的危險； 在發(fā)生器和吸收器中，對制冷劑溶解度的差距大，以減少溶液的循環(huán)量，降低溶液泵的能耗； 粘度小，以減少在管道和部件中的流動阻力； 熱導率大； 化學性質穩(wěn)定； 無臭，無毒，不燃燒，不爆炸； 對環(huán)境友好； 經濟性好。Pwater.5Psolution,25 吸收劑應具有強烈吸收制冷劑的能力吸收劑應具有強烈

21、吸收制冷劑的能力2.3.3 工質對的種類隨制冷劑的不同可分為四類：1. 以水作為制冷劑制冷劑制冷劑吸收劑吸收劑水水溴化鋰溴化鋰氯化鋰氯化鋰碘化鋰碘化鋰2. 以醇作為制冷劑制冷劑制冷劑吸收劑吸收劑甲醇甲醇溴化鋰、碘化鋰溴化鋰、碘化鋰三氟乙醇（三氟乙醇（TFETFE）溴化鋰、甲基吡喀烷酮溴化鋰、甲基吡喀烷酮(NMP)(NMP)六氟異丙醇六氟異丙醇 （HFIPHFIP）溴化鋰溴化鋰3. 以氨作為制冷劑制冷劑制冷劑吸收劑吸收劑氨氨水，硫氰酸鈉水溶液，氯化鈣水溶液水，硫氰酸鈉水溶液，氯化鈣水溶液甲胺甲胺水，硫氰酸鈉水溶液，氯化鈣水溶液水，硫氰酸鈉水溶液，氯化鈣水溶液4.以氟利昂作為制冷劑制冷劑制冷劑吸附

22、劑吸附劑二氟一氯甲烷（二氟一氯甲烷（R22R22）二甲醚四甘醇（二甲醚四甘醇（DMETEGDMETEG）三氟二氯乙烷（三氟二氯乙烷（R123aR123a）2.3.4 熱泵用工質對：溴化鋰-水(P75)1.溴化鋰的物理化學性質： 化學式：LiBr； 相對分子量：86.856； 成分：Li為7.99%，Br為92.01%； 密度：3464kg/m3 (25 ); 熔點：549 ； 沸點：1265 ； 溴化鋰溶液是無色透明的，對金屬有腐蝕性，因加入了緩蝕劑-鉻酸鋰，呈微黃色。2. 2. 溴化鋰溶液的溶解度：溴化鋰溶液的溶解度：結晶問題！結晶問題！ 溶解度的大小除與溶質和溶解度的大小除與溶質和溶劑的特

23、性有關外，還與溫度溶劑的特性有關外，還與溫度關系很大。溫度降低，溶解度關系很大。溫度降低，溶解度減小，飽和溶液有晶體析出。減小，飽和溶液有晶體析出。使用溴化鋰溶液時，必須考慮使用溴化鋰溶液時，必須考慮其結晶溫度。其結晶溫度。 作為熱泵機組的工質，溴作為熱泵機組的工質，溴化鋰溶液始終處于液體狀態(tài)，化鋰溶液始終處于液體狀態(tài)，運行和停機期間也必須防止結運行和停機期間也必須防止結晶。晶。3. 3. 溴化鋰溶液的飽和蒸汽壓：溴化鋰溶液的飽和蒸汽壓：溴化鋰溶液具有溴化鋰溶液具有吸收比其溫度低吸收比其溫度低得多的水蒸氣的得多的水蒸氣的能力，對于水蒸能力，對于水蒸氣來說，溴化鋰氣來說，溴化鋰溶液是一種良好溶液

24、是一種良好的吸收劑。的吸收劑。4. 溴化鋰溶液的密度：溴化鋰溶液的溴化鋰溶液的密度比水大，密度比水大，當溫度一定時，當溫度一定時，隨著質量分數隨著質量分數增大，其密度增大，其密度增大；如質量增大；如質量分數一定，則分數一定，則隨著溫度的升隨著溫度的升高，其密度減高，其密度減小。小。5. 5. 溴化鋰溶液的表面張力：溴化鋰溶液的表面張力：與溫度和質量分數與溫度和質量分數有關，質量分數不有關，質量分數不變時，隨溫度的升變時，隨溫度的升高而降低；溫度不高而降低；溫度不變時，隨質量分數變時，隨質量分數的增大而增大。在的增大而增大。在機組中，吸收器與機組中，吸收器與發(fā)生器往往采用噴發(fā)生器往往采用噴淋式結

25、構，溴化鋰淋式結構，溴化鋰溶液表面張力越小，溶液表面張力越小，越利于形成薄膜狀，越利于形成薄膜狀，可大大提高傳質和可大大提高傳質和傳熱效果。傳熱效果。6. 6. 溴化鋰溶液的動力粘度：溴化鋰溶液的動力粘度：粘度是表征流體粘度是表征流體粘性大小的物理粘性大小的物理參數，隨著質量參數，隨著質量分數的增加，溴分數的增加，溴化鋰的粘度急劇化鋰的粘度急劇增加；在一定質增加；在一定質量分數下，隨著量分數下，隨著溫度升高，粘度溫度升高，粘度下降。粘度的大下降。粘度的大小對溶液在吸收小對溶液在吸收式機組中的流動式機組中的流動狀態(tài)和傳熱有較狀態(tài)和傳熱有較大影響。大影響。7. 7. 溴化鋰溶液的定壓熱容：溴化鋰溶

26、液的定壓熱容： 隨溫度額度升隨溫度額度升高而增大，隨質量高而增大，隨質量分數的增大而減小，分數的增大而減小，且比水小得多。比且比水小得多。比熱容小說明在溫度熱容小說明在溫度變化時需要的熱量變化時需要的熱量少，有利于提高機少，有利于提高機組的熱效率。組的熱效率。8. 溴化鋰溶液的熱導率（w/mK)質量分質量分數數（%）溫度（溫度（）0255075100200.50.550.570.600.62400.450.490.510.530.55500.450.490.510.52600.430.450.480.50650.430.450.48T不變時，熱不變時，熱導率隨質量分導率隨質量分數的增大而減數的

27、增大而減小，質量分數小，質量分數不變時，隨溫不變時，隨溫度的升高而增度的升高而增大。大。9. 溴化鋰溶液的腐蝕性特點: 1.點腐蝕和縫隙腐蝕特 別嚴重！ 2. 有氧時腐蝕嚴重！措施：措施：1.加緩蝕劑（如鉻酸鋰、加緩蝕劑（如鉻酸鋰、鉬酸鋰等）鉬酸鋰等）2.保持設備的密封性保持設備的密封性2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構原理流程圖原理流程圖原理流程圖原理流程圖2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構原理流程圖原理流程圖2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構換熱過程一換熱過程一在真空的蒸發(fā)器內，利用水在負壓狀態(tài)下沸點降低的原在真空的蒸發(fā)器內，利用水在負壓狀態(tài)下沸點降低的原理，來自冷凝器的蒸汽凝

28、水噴淋在蒸發(fā)器換熱管的外表理，來自冷凝器的蒸汽凝水噴淋在蒸發(fā)器換熱管的外表面低溫蒸發(fā)，吸收換熱管內部流動的低溫廢熱源的熱量，面低溫蒸發(fā)，吸收換熱管內部流動的低溫廢熱源的熱量，同時產生蒸汽進入兩側加熱器，完成熱量的回收提取過同時產生蒸汽進入兩側加熱器，完成熱量的回收提取過程。程。2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構換熱過程二換熱過程二在吸收器內，利用溴化鋰濃溶液的吸水放熱性能，頂部的溴化鋰濃在吸收器內，利用溴化鋰濃溶液的吸水放熱性能，頂部的溴化鋰濃溶液吸收來自蒸發(fā)器的水蒸汽，溶液的溫度迅速升高，溶液分布在溶液吸收來自蒸發(fā)器的水蒸汽，溶液的溫度迅速升高，溶液分布在吸收器換熱管外部，加熱換熱管內需

29、要提高溫度的熱媒，實現(xiàn)了低吸收器換熱管外部，加熱換熱管內需要提高溫度的熱媒，實現(xiàn)了低溫熱源的熱量向被加熱熱媒轉移，同時溴化鋰溶液由濃變稀，不再溫熱源的熱量向被加熱熱媒轉移，同時溴化鋰溶液由濃變稀，不再具有吸水性，需要濃縮后循環(huán)使用。具有吸水性，需要濃縮后循環(huán)使用。2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構換熱過程三換熱過程三在發(fā)生器內，利用驅動熱源的熱量，對來自吸收器在發(fā)生器內，利用驅動熱源的熱量，對來自吸收器的溴化鋰稀溶液進行濃縮，產生的濃溶液繼續(xù)回到的溴化鋰稀溶液進行濃縮，產生的濃溶液繼續(xù)回到吸收器內繼續(xù)吸收水蒸汽加熱供熱水，溶液濃縮產吸收器內繼續(xù)吸收水蒸汽加熱供熱水，溶液濃縮產生的高溫二次蒸

30、汽去冷凝器。生的高溫二次蒸汽去冷凝器。2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構換熱過程四換熱過程四在在再加熱器內，利用來自發(fā)生器的高溫二次蒸汽凝再加熱器內，利用來自發(fā)生器的高溫二次蒸汽凝結潛熱的熱量，對來自吸收器的經過一次加熱的熱結潛熱的熱量，對來自吸收器的經過一次加熱的熱媒進行再次加熱，最終達到我們所需溫度的熱媒，媒進行再次加熱，最終達到我們所需溫度的熱媒，蒸汽凝結成為凝水輸送到蒸發(fā)器繼續(xù)進行循環(huán)蒸發(fā)。蒸汽凝結成為凝水輸送到蒸發(fā)器繼續(xù)進行循環(huán)蒸發(fā)。2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構說明：說明：顯熱：是物質不發(fā)生相變吸收或放出的熱量，熱量轉移顯熱：是物質不發(fā)生相變吸收或放出的熱量，熱量轉移過

31、程中，伴有溫度變化。過程中，伴有溫度變化。 ( (狀態(tài)不變，溫度變狀態(tài)不變，溫度變) ) 潛熱：物質發(fā)生相變過程吸收或發(fā)出的熱量，熱量轉移潛熱：物質發(fā)生相變過程吸收或發(fā)出的熱量，熱量轉移過程中，溫度不變。過程中，溫度不變。( (狀態(tài)變化，溫度不變狀態(tài)變化，溫度不變) ) 1mol 1mol水水(100)(100)蒸發(fā)成蒸發(fā)成1mol1mol水蒸汽水蒸汽(100)(100)需要吸收需要吸收40.62kj40.62kj的熱量，這部分熱量就是潛熱；而的熱量，這部分熱量就是潛熱；而1mol 601mol 60水水升溫至升溫至100(100(無水蒸汽生成無水蒸汽生成) )需要吸收的熱量需要吸收的熱量(

32、(約約3.014kj)3.014kj)就是顯熱。就是顯熱。 水的摩爾質量是水的摩爾質量是18g/mol18g/mol，1 1摩爾水的質量是摩爾水的質量是0.0180.018千千克克2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構單效型溴化鋰機組結構單效型溴化鋰機組結構u 蒸發(fā)器蒸發(fā)器 借助制冷劑水的蒸發(fā)來從低溫熱源吸收熱量。借助制冷劑水的蒸發(fā)來從低溫熱源吸收熱量。u 吸收器吸收器 吸收制冷劑蒸汽，保持蒸發(fā)壓力恒定，同時放出吸收熱。吸收制冷劑蒸汽，保持蒸發(fā)壓力恒定，同時放出吸收熱。 u 發(fā)生器發(fā)生器 使稀溶液沸騰產生制冷劑蒸汽，稀溶液同時被濃縮。使稀溶液沸騰產生制冷劑蒸汽，稀溶液同時被濃縮。u 冷凝器冷凝

33、器 使制冷劑蒸汽冷凝，放出凝結熱。使制冷劑蒸汽冷凝，放出凝結熱。u 溶液熱交換器溶液熱交換器 在稀溶液和濃溶液間進行熱交換，提高機組熱效在稀溶液和濃溶液間進行熱交換，提高機組熱效率。率。u 液泵和制冷劑泵液泵和制冷劑泵 輸送溴化鋰溶液和制冷劑水。輸送溴化鋰溶液和制冷劑水。u 抽氣裝置抽氣裝置 抽除影響吸收與冷凝效果的不凝性氣體。抽除影響吸收與冷凝效果的不凝性氣體。u 控制裝置控制裝置 有熱量控制裝置、液位控制裝置等。有熱量控制裝置、液位控制裝置等。u 安全裝置安全裝置 確保安全運轉所用的裝置。確保安全運轉所用的裝置。2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構直燃單效型溴化鋰機組結構直燃單效型溴化鋰

34、機組結構2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構直燃雙效型溴化鋰機組結構直燃雙效型溴化鋰機組結構2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構直燃雙效型溴化鋰機組結構直燃雙效型溴化鋰機組結構2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構直燃雙效型溴化鋰機組結構直燃雙效型溴化鋰機組結構2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構單筒溴化鋰機組結構單筒溴化鋰機組結構2.4 吸收式熱泵機組的換熱過程和結構雙筒溴化鋰機組結構雙筒溴化鋰機組結構2.5 吸收式熱泵機組的安裝調試與維護2.5.1 機組安裝機組安裝2.5.1 機組安裝機組安裝 2.5.1 機組安裝機組安裝以博寧以博寧3機組吊裝為例：機組吊裝為例：機組底座增加防震墊機

35、組底座增加防震墊2.5.1 機組安裝機組安裝2.5.1 機組安裝機組安裝機組的校正方法：機組的校正方法：a、在吸收器管板兩邊，或在筒體兩端，找出機組中心點。、在吸收器管板兩邊，或在筒體兩端，找出機組中心點。如果找不到中心點，應該利用鈑金加工部位作為基準點。如果找不到中心點，應該利用鈑金加工部位作為基準點。b、用水平儀校正機組的水平。機組合格的水平標準是縱、用水平儀校正機組的水平。機組合格的水平標準是縱向在向在1mm/m以內，若機組尺寸為以內，若機組尺寸為6m或者大于或者大于6m，合格，合格值應該小于值應該小于6mm，機組橫向標準是小于，機組橫向標準是小于1mm/m。c、如果機組水平不合格，可用

36、起吊設備，通過鋼絲繩慢、如果機組水平不合格，可用起吊設備，通過鋼絲繩慢慢起吊機組的一端，用鋼板墊片來調節(jié)機組的水平。慢起吊機組的一端，用鋼板墊片來調節(jié)機組的水平。2.5.1 機組安裝機組安裝(1)、機組外觀及壓力檢查、機組外觀及壓力檢查 分體機組的各件內部在出廠前都已經充好氮氣，分體機組的各件內部在出廠前都已經充好氮氣，安裝前應檢查各個件的氮氣壓力，確保機組完好。安裝前應檢查各個件的氮氣壓力，確保機組完好。(2)、機組的吊裝、機組的吊裝 分體式機組的各個部件的吊裝與整體機組的類似，不同的分體式機組的各個部件的吊裝與整體機組的類似，不同的是要先將下筒體調在基礎上并進行橫縱兩向找平，只有在下筒體水

37、平度合格是要先將下筒體調在基礎上并進行橫縱兩向找平，只有在下筒體水平度合格后方可將上筒體吊裝在下筒體上，同時，還要對上筒體找平。后方可將上筒體吊裝在下筒體上，同時，還要對上筒體找平。(3)、機組的安裝、機組的安裝 上下筒體就為完畢后，鏈接上下筒體間的有關管道和部件，上下筒體就為完畢后，鏈接上下筒體間的有關管道和部件，并現(xiàn)場焊接安裝。鏈接操作開始前，應打開蒸發(fā)器并現(xiàn)場焊接安裝。鏈接操作開始前，應打開蒸發(fā)器吸收器組建的輔助閥吸收器組建的輔助閥以及發(fā)生器或冷凝器上的輔助閥，將氮氣放出，并用火焰切割去除所有管道以及發(fā)生器或冷凝器上的輔助閥，將氮氣放出，并用火焰切割去除所有管道上面的蓋板、毛刺和垃圾。上

38、面的蓋板、毛刺和垃圾。2.5.2 機組調試機組調試(1)、機組外部配套設施的檢查、機組外部配套設施的檢查a、水路系統(tǒng)的檢查、水路系統(tǒng)的檢查b、供熱系統(tǒng)的檢查、供熱系統(tǒng)的檢查(2)、機組的檢查、機組的檢查 a、抽氣系統(tǒng)的檢查、抽氣系統(tǒng)的檢查b、機組氣密性檢查、機組氣密性檢查c、機組電氣設備和自控元器件的檢查、機組電氣設備和自控元器件的檢查注意：檢查后所有閥門和系統(tǒng)都應該還原。注意：檢查后所有閥門和系統(tǒng)都應該還原。2.5.2 機組調試機組調試(1)、溴化鋰溶液介紹、溴化鋰溶液介紹溴化鋰都是以溶液狀態(tài)供應，質量分數一般都在溴化鋰都是以溶液狀態(tài)供應，質量分數一般都在50%左右，且已經加入了左右，且已經加入了0.2%左右的鉻酸鋰或者是左右的鉻酸鋰或者是0.1%左右的鉬酸鋰緩蝕劑，溶液的左右的鉬酸鋰緩蝕劑，溶液的PH值調整為值調整為910.5。2.5.2 機組調試機組調試(2)、溶液充注、溶液充注溴化鋰溶液充注方式一般為溶液桶充注和儲液器充注。新溶液一般采用溶液溴化鋰溶液充注方式一般為溶液桶充注和儲液器充注。新溶液一般采用溶液桶充注。桶充注。溶液桶充注方法，取一份軟管，一端鏈接在機組的注液閥，一端鏈接在溶液溶液桶充注方法，取一份軟管，一端鏈接在機組的注液閥，一端鏈接在溶液