吸收式制冷循环及其他制冷方法

1、主要内容：主要内容：u 吸收式制冷机的基本原理u 吸收式制冷机溶液循环的热力特征u 溴化锂吸收式制冷机的工作循环与热工计算u 氨水吸收式制冷循环u压缩式气体制冷循环u气体涡流制冷、热电制冷及固体吸附制冷第一节第一节 吸收式制冷机的原理吸收式制冷机的原理l 吸收式制冷目前在日本、中国和韩国得到了较普遍吸收式制冷目前在日本、中国和韩国得到了较普遍的应用。随着我国西气东输工程的实施和天然气的引进的应用。随着我国西气东输工程的实施和天然气的引进或开采，吸收式制冷正在制冷空调中发挥重要作用。或开采，吸收式制冷正在制冷空调中发挥重要作用。 充充分利用余热的冷热电联产系统将使得吸收式制冷必不可分利用余热的冷

2、热电联产系统将使得吸收式制冷必不可少；少； 广泛的燃气供应，以及夏季燃气低谷和用电高峰，广泛的燃气供应，以及夏季燃气低谷和用电高峰，可以使得燃气直燃式吸收式空调得到更广泛的应用。可以使得燃气直燃式吸收式空调得到更广泛的应用。l 我国在吸收制冷设计和制造方面处于国际先进水平，我国在吸收制冷设计和制造方面处于国际先进水平，出现了出现了江苏双良江苏双良，长沙远大长沙远大，大连三洋大连三洋等一系列著名品等一系列著名品牌。牌。相关简介相关简介 吸收式制冷机的溶液（工质工质）在一定条件下能析在一定条件下能析出低沸点组分的蒸出低沸点组分的蒸气，在另一种条件气，在另一种条件下又能吸收低沸点下又能吸收低沸点组分

3、组分这一特性完成制冷循环。 目前吸收式制冷机多用二元溶液，习惯上称低沸点组分为，高沸点组分为吸收剂吸收剂。压缩机蒸发器冷凝器P蒸气蒸气压缩式压缩式制冷的基本原理制冷的基本原理节流装置吸收式与蒸气压缩式制冷循环的比较吸收式与蒸气压缩式制冷循环的比较膨胀阀冷凝器吸收器泵节流装置相当于一个压缩机相当于一个压缩机制冷剂循环制冷剂循环 逆循环逆循环吸收剂循环吸收剂循环 正循环正循环吸收式吸收式制冷的基本原理制冷的基本原理发生器蒸发器吸收式制冷机的工作过程可分为两个部分：(1)制冷剂循环制冷剂循环 发生器中产生的冷剂蒸气在冷凝器中冷凝成冷剂水，经U形管进入蒸发器，在低压下蒸发，产生制冷效应。这些过程与蒸气

4、压缩式制冷循环在冷凝器、节流阀和蒸发器中所产生的过程完全相同； (2)溶液循环溶液循环 发生器中流出的浓溶液降压后进入吸收器，吸收由蒸发器产生的冷剂蒸气，形成稀溶液，用泵将稀溶液输送至发生器，重新加热，形成浓溶液。这些过程的作用相当于蒸气压缩式制冷循环中压缩机所起的作用。基本原理基本原理压缩式压缩式与吸收式制冷的异同与吸收式制冷的异同 高压制冷剂蒸气在冷凝器中冷凝后，经节流元高压制冷剂蒸气在冷凝器中冷凝后，经节流元件节流，温度和压力降低，低温、低压液体在蒸件节流，温度和压力降低，低温、低压液体在蒸发器内汽化，实现制冷。发器内汽化，实现制冷。共同点共同点压缩式与吸收式制冷的异同压缩式与吸收式制冷

5、的异同v消耗的能量不同消耗的能量不同蒸发压缩式制冷机消耗机械功，吸收式制冷机消耗的是热能。蒸发压缩式制冷机消耗机械功，吸收式制冷机消耗的是热能。v吸收制冷剂蒸气的方式不同吸收制冷剂蒸气的方式不同利用液体蒸发连续不断地制冷时，需不断地在蒸发器内产生蒸气。利用液体蒸发连续不断地制冷时，需不断地在蒸发器内产生蒸气。蒸气压缩式用压缩机蒸气压缩式用压缩机A吸收此蒸气，吸收式制冷机用吸收剂在吸收吸收此蒸气，吸收式制冷机用吸收剂在吸收器内吸取制冷剂蒸气。器内吸取制冷剂蒸气。v将低压制冷剂蒸气变为高压制冷剂蒸气时采取的方式不同将低压制冷剂蒸气变为高压制冷剂蒸气时采取的方式不同蒸气压缩式制冷机通过原动机驱动压缩

6、机完成，吸收式制冷机则蒸气压缩式制冷机通过原动机驱动压缩机完成，吸收式制冷机则是通过吸收器、溶液泵、发生器和节流阀完成。是通过吸收器、溶液泵、发生器和节流阀完成。v提供的冷源温度不同提供的冷源温度不同蒸气压缩式制冷可以提供蒸气压缩式制冷可以提供0以下的低温冷源，应用范围广泛；而以下的低温冷源，应用范围广泛；而吸收式制冷一般只能吸收式制冷一般只能制取制取0以上的冷水以上的冷水，多用于空调系统。多用于空调系统。不同点不同点v 工质工质 不同不同压缩式制冷压缩式制冷吸收式制冷吸收式制冷单组分单组分或多或多组分工质组分工质双组分双组分工质对工质对溴化锂溴化锂水水氨水氨水吸收剂吸收剂 制冷剂制冷剂高沸点

7、组分 低沸点组分压缩式与吸收式制冷的异同压缩式与吸收式制冷的异同(1)不需要设置蒸汽精馏设备蒸汽精馏设备，系统简单，热力系数较高；(2)可以利用各种热能驱动，节约大量用电；(3) 结构简单，运动部件少，安全可靠；(4) 对环境和大气臭氧层无害。 目前，吸收式制冷机发展迅速，在大型空调制冷系统大型空调制冷系统和低品位热能低品位热能利用利用方面占有重要地位。吸收式制冷机的优点吸收式制冷机的优点吸收剂吸收剂对吸收剂的要求：对吸收剂的要求： 1 1）有强烈吸收制冷剂的能力；）有强烈吸收制冷剂的能力；2) 2) 在相同压力下，它的沸腾温度应比制冷剂的沸在相同压力下，它的沸腾温度应比制冷剂的沸腾温度高得多

8、；腾温度高得多；3) 3) 不应有爆炸、燃烧的危险，并对人体无毒害；不应有爆炸、燃烧的危险，并对人体无毒害；4) 4) 对金属材料的腐蚀性小；对金属材料的腐蚀性小；5) 5) 价格低，易获得。价格低，易获得。 可供考虑使用的制冷剂可供考虑使用的制冷剂-吸收剂溶液很多吸收剂溶液很多，按溶液中含有的制冷剂种类区分，可分为水类，按溶液中含有的制冷剂种类区分，可分为水类、氨类、乙醇类和氟里昂类。、氨类、乙醇类和氟里昂类。吸收式制冷的特点吸收式制冷的特点(1)(1)可以利用各种热能可以利用各种热能（蒸气、废热、余（蒸气、废热、余热、燃油、燃气等）热、燃油、燃气等）驱动驱动；(2)(2)可以大量节约用电可

9、以大量节约用电；(3)(3)结构简单，运动部件少，安全可靠结构简单，运动部件少，安全可靠；(4)(4)对环境和大气臭氧层无害对环境和大气臭氧层无害。热力系数热力系数评价指标：评价指标：吸收式制冷机所消耗的能量主要是热能，常以热力系数 作为其经济性评价指标。热力系数：热力系数： 是吸收式制冷机所制取的制冷量QO与消耗的热量Qh之比：hQQ /0第二节第二节 吸收式制冷机溶液循环吸收式制冷机溶液循环的热力特性的热力特性最大热力系数最大热力系数因此，最大热力系数为：因此，最大热力系数为：逆卡诺循环的制冷系数卡诺循环的热效率热力完善度热力完善度 热力系数与最大热力系数之热力系数与最大热力系数之比，称为

10、热力完善度。比，称为热力完善度。最大热力系数最大热力系数 可逆吸收式制冷循环是卡可逆吸收式制冷循环是卡诺循环与逆卡诺循环构成的联诺循环与逆卡诺循环构成的联合循环。合循环。 吸收式制冷机与由热机直接驱动的压缩式制冷机相比，在对外界能量交换的关系上是等效的。只要外界的温度条件相同，二者的理想最大热力系数是相同的。 压缩式制冷机的制冷系数压缩式制冷机的制冷系数应乘以驱动压缩机的动力装置应乘以驱动压缩机的动力装置的热效率后，才能与吸收式制的热效率后，才能与吸收式制冷机的热力系数进行比较。冷机的热力系数进行比较。可逆吸收式制冷循环可逆吸收式制冷循环常见的吸收式制冷系统常见的吸收式制冷系统单效溴化锂单效溴化锂吸收式制冷吸收式制冷系统系统单级氨水实际循环单