第七节溴化锂吸收式制冷机的运行管理

1、第七节 溴化锂吸收式制冷机 的运行管理 发生器发生器 Pk热热交交换换器器喷射器喷射器吸收器吸收器溴化锂溶液溴化锂溶液热源热源水水冷凝器冷凝器蒸发器蒸发器 Pa冷冷却却塔塔冷媒水系统冷媒水系统水蒸气水蒸气节流节流元件元件水蒸气水蒸气水水吸收器吸收器出口温度出口温度3939吸收器吸收器入口温度入口温度7474压力压力850Pa850Pa冷却水入口温度冷却水入口温度 3232冷却水出口温度冷却水出口温度 4040冷媒水冷媒水出口温度出口温度 7 7冷媒水冷媒水入口温度入口温度 1212出口温度出口温度9696发生器发生器入口温度入口温度62620.1Mpa0.1Mpa的蒸汽的蒸汽冷凝温度冷凝温度4

2、242对应压力对应压力8.26kPa8.26kPa蒸发压力蒸发压力871.8Pa871.8Pa蒸发温度蒸发温度5 5由于流动阻由于流动阻力压力比蒸力压力比蒸发器内略低发器内略低溴化锂吸收式制冷机的运行管理溴化锂吸收式制冷机的运行管理溴化锂吸收式制冷机实际运行中，由于：溴化锂吸收式制冷机实际运行中，由于：1.1.热源波动热源波动 2.2.气候变化气候变化 3.3.用户负荷改变用户负荷改变制冷机不能在设计工况下工作。制冷机不能在设计工况下工作。怎么办？怎么办？运行管理的目标：运行管理的目标：保证在各种工况下的高效、安全工作！溴化锂吸收式制冷机的运行溴化锂吸收式制冷机的运行u需要研究：需要研究： 不

3、同因素如何影响制冷机性能？不同因素如何影响制冷机性能？u需要探究：需要探究： 怎么才能怎么才能提高制冷机的制冷性能？提高制冷机的制冷性能？ 发生器发生器Pg热热交交换换器器引射器引射器吸收器吸收器Pa溴化锂溶液溴化锂溶液热源热源水水冷凝器冷凝器Pk蒸发器蒸发器P0冷剂水冷剂水循环泵循环泵894水泵水泵冷冷却却塔塔冷媒水系统冷媒水系统3水蒸气水蒸气节流节流元件元件3 Pk3 Pa1水蒸气水蒸气水水 1溶液泵溶液泵275单效溴化锂吸收式制冷机的工作原理第七节第七节 溴化锂吸收式制冷机的运行溴化锂吸收式制冷机的运行内内 容容 提提 要要一、加热蒸气压力与机组性能一、加热蒸气压力与机组性能二、冷媒水出

4、口温度与机组性能二、冷媒水出口温度与机组性能三、冷却水进口温度与机组性能三、冷却水进口温度与机组性能四、不凝性气体与机组性能四、不凝性气体与机组性能一、发生器中加热蒸气压力与机组性能一、发生器中加热蒸气压力与机组性能一、发生器中加热蒸气压力与机组性能一、发生器中加热蒸气压力与机组性能加热蒸汽压力加热蒸汽压力溴化锂溴化锂 浓溶液温度升高浓溶液温度升高 浓度增加浓度增加蒸发出更多蒸发出更多的水蒸气的水蒸气提高提高冷凝器中冷凝器中冷凝水量冷凝水量增加增加浓度差增加浓度差增加制冷量增加制冷量增加稀溶液的浓稀溶液的浓度变化不大度变化不大加热蒸汽压力升高加热蒸汽压力升高导致机组制冷量增加的理论证明：Q0

5、= q0D = q0Ga/f = q0Ga(wr- wa)/ wr = q0Ga(1- wa/ wr） 浓溶液浓度浓溶液浓度升高升高制冷量增加制冷量增加 比值变小比值变小浓溶液的浓度提高，浓溶液的浓度提高，易产生结晶。易产生结晶。 温差增大、热应力增大，温差增大、热应力增大，胀接处泄漏。胀接处泄漏。 缓蚀剂（铬酸锂）在高温下分解而缓蚀剂（铬酸锂）在高温下分解而影响影响防腐防腐效果。效果。小结：小结：提高加热蒸汽压力是提高机组制冷量提高加热蒸汽压力是提高机组制冷量的方法之一，随着蒸的方法之一，随着蒸汽压力的提高，会有一些不利的因素，故加热蒸汽压力汽压力的提高，会有一些不利的因素，故加热蒸汽压力不

6、宜过不宜过高高，高压发生器出口浓溶液温度上限，高压发生器出口浓溶液温度上限不宜超过不宜超过160。提高加热蒸汽压力的不利之处？提高加热蒸汽压力的不利之处？溴化锂吸收式制冷机的运行溴化锂吸收式制冷机的运行一般来说热源蒸汽温度或压一般来说热源蒸汽温度或压力过高力过高可以采用双效机组来提可以采用双效机组来提高高COPCOP。双效机双效机 COP COP 1.21.2以上。以上。如果如果热源温度高达热源温度高达10001000，仅，仅用用双效溴化锂吸收式冷热水机也不双效溴化锂吸收式冷热水机也不能能充分发挥热源的高温特点。充分发挥热源的高温特点。引发了对三效机组的研制！引发了对三效机组的研制！三效机三效

7、机COP=?COP=?溴化锂吸收式制冷机的运行溴化锂吸收式制冷机的运行三效循环系统比双效循三效循环系统比双效循环系统多了一台发生器和一环系统多了一台发生器和一台溶液热交换器。台溶液热交换器。高压发生器中产生的高温蒸高压发生器中产生的高温蒸气进入中压发生器，对中压气进入中压发生器，对中压发生器中的溴化锂水溶液加发生器中的溴化锂水溶液加热。热。中压发生器产生的水蒸气进中压发生器产生的水蒸气进入低压发生器，再次产生水入低压发生器，再次产生水蒸气。蒸气。浓溶液从高温发生器浓溶液从高温发生器送往吸收器送往吸收器稀溶液在低、中、高三稀溶液在低、中、高三个发生器中的流动方向个发生器中的流动方向冷剂蒸汽流动方

8、向冷剂蒸汽流动方向最后送往冷凝器最后送往冷凝器溴化锂吸收式制冷机的运行溴化锂吸收式制冷机的运行日本日本川崎（川崎（KawasakiKawasaki）开发出了世界上开发出了世界上第一台第一台三三效吸收式制冷机。效吸收式制冷机。二、蒸发器冷媒水出口温度对机组性能的影响二、蒸发器冷媒水出口温度对机组性能的影响冷媒水出口温度冷媒水出口温度吸收器吸收器吸收能力减弱，吸收能力减弱，溴化锂稀溶液浓度升高溴化锂稀溶液浓度升高降低降低蒸发器蒸发器蒸发压力会降低蒸发压力会降低溶液浓度差减小溶液浓度差减小导致制冷量降低导致制冷量降低发生器析出水蒸气发生器析出水蒸气减少减少蒸发器冷媒水出口温度降低蒸发器冷媒水出口温度

9、降低导致机组制冷量减少导致机组制冷量减少理论证明：理论证明：Q0 = q0D = q0Ga/f = q0Ga(wr- wa)/ wr = q0Ga(1- wa/ wr） 稀溶液浓度稀溶液浓度升高升高制冷量？制冷量？比值如何变化？比值如何变化？p应如何控制冷媒水出口温度？应如何控制冷媒水出口温度？运行中冷媒水出口温度应尽量提高：运行中冷媒水出口温度应尽量提高： （1 1）可获得较高的制冷量）可获得较高的制冷量 （2 2）可节能降耗）可节能降耗备注：空调用的溴化锂吸收式制冷机冷媒水出口温度备注：空调用的溴化锂吸收式制冷机冷媒水出口温度一般控制在一般控制在1010左右为宜，最低不低于左右为宜，最低不

10、低于55。三、吸收器冷却水进口温度与机组性能三、吸收器冷却水进口温度与机组性能冷却水冷却水进口温度进口温度降低降低吸收器稀溶液温度降低吸收器稀溶液温度降低，吸收压力降低，吸收压力降低吸收增强吸收增强稀溶液浓度降低稀溶液浓度降低冷凝器冷凝器内内冷凝冷凝温度下降，冷凝温度下降，冷凝压力降低压力降低发生器中，溶液中的发生器中，溶液中的水蒸气更易大量蒸发水蒸气更易大量蒸发浓溶液浓度升高浓溶液浓度升高浓浓度度差差增增大大制制冷冷量量增增加加冷却水进口温度一般设定冷却水进口温度一般设定32 32 ，冷却水降低可增加制冷量，为什么？冷却水降低可增加制冷量，为什么？p 问题：冷却水进口温度是不是越低越好？问题

11、：冷却水进口温度是不是越低越好？冷却水进口温度过低冷却水进口温度过低的不良影响：的不良影响： 引起稀溶液温度过低引起稀溶液温度过低与与浓溶液浓度过高浓溶液浓度过高； 均可均可能能导致导致在流经溶液热交换器、管道时发生在流经溶液热交换器、管道时发生结结晶晶，并可能导致，并可能导致冷剂水被污染冷剂水被污染（原因？）（原因？）等故障。等故障。冷却水进口温度不宜过低，一般冷却水进口温度不宜过低，一般不不易易低于低于2020与冷却塔的冷却效果密切相关。与冷却塔的冷却效果密切相关。受到受到地理位置和天气情况的地理位置和天气情况的限制限制。溴化锂溶液浓度越高越易结晶！溴化锂溶液浓度越高越易结晶！1.1.不凝

12、性气体：不凝性气体：是是指在制冷机的工作温度、压力范围指在制冷机的工作温度、压力范围内，不会冷凝也不会被溶液吸收的气体。主要有空气、氢内，不会冷凝也不会被溶液吸收的气体。主要有空气、氢气。主要积存在冷凝器和吸收器中。气。主要积存在冷凝器和吸收器中。2. 不凝气体的主要三大来源：不凝气体的主要三大来源： 机组机组启动启动时，机组时，机组内内未完全抽尽的空气未完全抽尽的空气； 通过通过管路连接处、焊缝、阀门等泄漏管路连接处、焊缝、阀门等泄漏到机组内的空气到机组内的空气; 机组机组内由于溴化锂溶液对金属材料的内由于溴化锂溶液对金属材料的腐蚀而产生的氢气腐蚀而产生的氢气。四、不凝性气体与机组性能四、不

13、凝性气体与机组性能p (1)在冷凝器中：在冷凝器中： 可能会附着于冷凝器的传热管表面可能会附着于冷凝器的传热管表面3. 3. 机组内不凝气体存在的影响机组内不凝气体存在的影响: :增加了传热热阻增加了传热热阻冷却效果不好冷却效果不好提高了冷凝温度提高了冷凝温度 冷凝压力冷凝压力发生器压力增大发生器压力增大减小了发生器的产汽量减小了发生器的产汽量冷剂水量减少，冷剂水量减少， 制冷机的制冷量下降制冷机的制冷量下降增加增加了吸收过程中溴化锂浓溶液吸收水蒸气的了吸收过程中溴化锂浓溶液吸收水蒸气的传质传热阻传质传热阻力力，从而，从而减少了减少了吸收过程的吸收过程的传质推动力传质推动力；使使传质系数减小传

14、质系数减小，传质传热过程恶化，制冷量明显下降。传质传热过程恶化，制冷量明显下降。不凝性气体积聚越多，制冷量下降越厉害，有时甚至会达不凝性气体积聚越多，制冷量下降越厉害，有时甚至会达到不能制冷的地步。到不能制冷的地步。3. 机组内不凝气体的存在的影响机组内不凝气体的存在的影响:p(2)在吸收器中：在吸收器中： 可能附着于冷凝器的传热管外表面：可能附着于冷凝器的传热管外表面：n蒸发蒸发- -吸收器中气相氮含量对制冷量的影响程度吸收器中气相氮含量对制冷量的影响程度 机组中含氮量（机组中含氮量（g）氮气在机组中的质量浓度（氮气在机组中的质量浓度（%）机组制冷量（机组制冷量（kW）002256.221.

15、950.82139.328.453.21930.5811.054.081756.1314.305.11593.3117.556.11465.3820.807.01372.3424.007.91209.5230.009.51093.32不凝性气体影响巨大！数据分析：氮气浓度为由数据分析：氮气浓度为由0 0增加到增加到9.5%,9.5%, 制冷量下降了制冷量下降了50%50%！4. 不凝气体的主动排除方法不凝气体的主动排除方法n为了及时排除不凝性气体，一般采用真空泵为了及时排除不凝性气体，一般采用真空泵抽气装置抽气装置。气水分离器气水分离器经过真经过真空泵升空泵升压排入压排入大气大气经阻油室经阻油

16、室8 8进入真空泵进入真空泵冷凝器冷凝器不凝性气体不凝性气体吸收器吸收器不凝性气体不凝性气体由于抽出的不凝性气体中仍含有一定数量的冷剂水蒸气，若不由于抽出的不凝性气体中仍含有一定数量的冷剂水蒸气，若不处理就直接排走处理就直接排走, ,会有以下不良影响会有以下不良影响: : (1)(1)会降低真空泵的抽会降低真空泵的抽气能力；气能力； (2) 机组内冷剂水量会减少；机组内冷剂水量会减少； (3)最严重的是：最严重的是：冷剂水与真空泵油接触后会使真空泵油乳冷剂水与真空泵油接触后会使真空泵油乳化，化，降低油的粘度，甚至使真空泵丧失降低油的粘度，甚至使真空泵丧失抽气能力。抽气能力。因此，应设置气水分离

17、器将抽出的冷剂水蒸气回收。因此，应设置气水分离器将抽出的冷剂水蒸气回收。为什么要设置为什么要设置气水分离器？气水分离器？在溴化锂水溶液中加入在溴化锂水溶液中加入0.1%0.3%(按按质量计质量计)的的铬酸锂（铬酸锂（Lithium Chromate）作作为缓蚀剂，同时加入适量的为缓蚀剂，同时加入适量的氢氧化锂（氢氧化锂（Lithium hydroxide），），使溶液呈弱碱性使溶液呈弱碱性(pH9.510.5)，可以延缓腐蚀作用。，可以延缓腐蚀作用。（或者钼酸锂）（或者钼酸锂）铬酸铬酸锂的作用锂的作用: 铬酸铬酸锂能在金属表面形成一层锂能在金属表面形成一层保护膜保护膜，使金属使金属不能与氧直接

18、接触不能与氧直接接触，达到防腐蚀的，达到防腐蚀的目的。目的。5.常用防腐措施常用防腐措施-添加缓蚀剂添加缓蚀剂 铬酸锂、钼酸锂在使用中，会因为内铬酸锂、钼酸锂在使用中，会因为内部的反应部的反应分解而逐渐减少。分解而逐渐减少。 需要定期检查溶液中的缓蚀剂含量，需要定期检查溶液中的缓蚀剂含量，及时添加。及时添加。 发现不正常的快速消耗，要考虑机组发现不正常的快速消耗，要考虑机组是否存在泄漏问题。是否存在泄漏问题。需要注意事项：需要注意事项： 1 1、汇报主题：新颖、目标、听众、汇报主题：新颖、目标、听众 2 2、汇报内容：丰富？充实？专业？、汇报内容：丰富？充实？专业？ 3 3、版面形式：？、版面

19、形式：？ 4 4、汇报人员：？、汇报人员：？专题：如何做好专题：如何做好 专业性专业性PPTPPT的讨论的讨论全国就业率较低的全国就业率较低的1515个本科专业个本科专业食品卫生与营养学、生物科学、旅游管理、社会体育指导与管理、市场营销、动画、知识产权、广播电视编导、表演、艺术设计学、播音与主持艺术、音乐表演、电子商务、贸易经济、公共事业管理北京就业率较低的北京就业率较低的1010个本科专业个本科专业音乐学、社会学、法学、公共事业管理、应用物理学、新闻学、国际经济与贸易、表演、工商管理、经济学2014-10-15教育部公布教育部公布1515个难就业专业个难就业专业 市场营销表演等上榜市场营销表演等上榜20132013年高校毕业生月起薪的平均为年高校毕业生月起薪的平均为33783378元。其特点显示为：元。其特点显示为：第一，学历越高起薪越高，第一，学历越高起薪越高，其中专科生为其中专科生为22852285元，本科生为元，本科生为32783278元，硕士元，硕士生为生为54615461元，博士生为元，博士生为88008800元，各层次