㈠ 影響溴化鋰製冷機製冷量下降的因素有哪些
造成溴化鋰製冷機組製冷量的衰減原因是:
(1)
對溴化鋰溶液進行取樣分析,
發現其濃度僅為45%(
正常值53%)
。初步判定水通過銅管漏入溴化鋰溶液中,
造成吸收效果不好而影響冷量。易發生部位為冷凝器、吸收器和蒸發器。
(2)
吸收器噴淋液位較低,
高、低壓發生器液位穩定,
在循環量不變的情況下,
溴化鋰溶液可能有流失現象。易發生部位為高壓發生器和凝水回熱器。
(3)
把故障機組的冷凝器、蒸發器和吸收器的封板打開,
發現蒸發器水室比較清潔,
而冷凝器、吸收器水室有雜物、小石塊,換熱銅管里有小石塊。說明在水的壓力作用下,
沖擊石塊擠壓使銅管破裂。
(4)
對高壓發生器、冷凝冷卻器凝水,
分別取樣分析,
發現高壓發生器凝水無異常,
凝水回熱器凝水濃度達到10%~35%。可以確定,
凝水回熱器泄漏,
溴化鋰溶液漏入凝水而排出機組。
㈡ 是什麼原因造成溴化鋰製冷機組製冷量的衰減
隨著使用時間的增加,爐膛內是會有一定的結垢現象的,燃燒不完全時更加嚴重。系統內部的真空度也個不用說,一般用戶每隔上一段時間就得進行抽真空作業的,有的機組是自動抽真空的另外。另外,冷卻系統與冷水系統的換熱效果也會隨著使用年限的增加而變差的,這些都是影響機組製冷量衰減的原因。
㈢ 溴化鋰吸收式製冷機的製冷效果低怎麼解決但現在高溫都給到135度了,但是冷水出水溫度怎麼才到19度啊
中央空調一般高發在120度以後就會有明顯的效果。
你這種問題沒給出具體的數據不好分析。
常見問題就是真空不好,要麼就是冷卻水溫度過高(進口30度左右正常)。
其他的要是有具體數據可以分析哈。 什麼牌子的
㈣ 溴化鋰吸收式製冷機的工作原理是什麼
溴化鋰吸收式製冷機是以溴化鋰溶液為吸收劑,以水為製冷劑,利用水在高真空下蒸發吸熱達到製冷的目的。
為使製冷過程能連續不斷地進行下去,蒸發後的冷劑水蒸氣被溴化鋰溶液所吸收,溶液變稀,這一過程是在吸收器中發生的,然後以熱能為動力,將溶液加熱使其水份分離出來,而溶液變濃,這一過程是在發生器中進行的。發生器中得到的蒸汽在冷凝器中凝結成水,經節流後再送至蒸發器中蒸發。如此循環達到連續製冷的目的。
可見溴化鋰吸收式製冷機主要是由吸收器、發生器、冷凝器和蒸發器四部分組成的。
從吸收器出來的溴化鋰稀溶液,由溶液泵(即發生器泵),升壓經溶液熱交換器,被發生器出來的高溫濃溶液加熱溫度提高後,進入發生器。在發生器中受到傳熱管內熱源蒸汽加熱,溶液溫度提高直至沸騰,溶液中的水份逐漸蒸發出來,而溶液濃度不斷增大。
單效溴化鋰吸收式製冷機的熱源蒸汽壓力一般為0.098MPa(表壓)。發生器中蒸發出來的冷劑水蒸氣向上經擋液板進入冷凝器,擋液板起汽液分離作用,防止液滴隨蒸汽進入凝凝器。冷凝器的傳熱管內通入冷卻水,所以管外冷劑水蒸氣被冷卻水冷卻,冷凝成水,此即冷劑水。
積聚在冷凝器下部的冷劑水經節流後流入蒸發器內,因為冷凝器中的壓力比蒸發器中的壓力要高。如:當冷凝器溫度為45℃時,冷凝壓力為9580Pa(71.9mmHg);蒸發溫度為5℃時,蒸發壓力872Pa(6.45mmHg)。 U型管是起液封作用的,防止冷凝器中的蒸汽直接進入蒸發器。
冷劑水進入蒸發器後,由於壓力降低首先閃蒸出部分冷劑水蒸氣。因蒸發器為噴淋式熱交換器,噴啉量要比蒸發量大許多倍,故大部分冷劑水是聚集在蒸發器的水盤內的,然後由冷劑水泵升壓後送入蒸發器的噴淋管中,經噴嘴噴淋到管簇外表面上,在吸取了流過管內的冷媒水的熱量後,蒸發成低壓的冷劑水蒸氣。由於蒸發器內壓力較低,故可以得到生產工藝過程或空調系統所需要的低溫冷媒水,達到製冷的目的。例如蒸發器壓力為872Pa時,冷劑水的蒸發溫度為5℃,這時可以得到7℃的冷媒水。
蒸發出來的冷劑蒸汽經擋液板將其夾雜的液滴分離後進入吸收器,被由吸收器泵送來並均勻噴淋在吸收管簇外表的中間溶液所吸收,溶液重新變稀。中間溶液是由來自溶液熱交換器放熱降溫後的濃溶液和吸收器液囊中的稀溶液混合得到的。為保證吸收過程的不斷進行,需將吸收過程所放出的熱量由傳熱管內的冷卻水及時帶走。中間溶液吸收了一定量的水蒸氣後成為稀溶液,聚集在吸收器底部液囊中,再由發生器泵送到發生器,如此循環不已。
由上述循環工作過程可見,吸收式製冷機與壓縮式製冷機在獲取冷量的原理上是相同的,都是利用高壓液體製冷劑經節流閥(或U型管)節流降壓後,在低壓下蒸發來製取冷量,它們都有起同樣作用的冷凝、蒸發和節流裝置。而主要區別在於由低壓冷劑蒸汽如何變成高壓蒸汽所採用的方法不同,壓縮式製冷機是通過原動機驅動壓縮機來實現的,而吸收式製冷機是通過吸收器,溶液泵和發生器等設備來實現的。
從吸收器出來的稀溶液溫度較低,而稀溶液溫度越低,則在發生器中需要更多熱量。自發生器出來的濃溶液溫度較高,而濃溶液溫度越高,在吸收器中則要求更多的冷卻水量。因此設置溶液交換器,由溫度較高的濃溶液加熱溫度較低的稀溶液,這樣既減少了發生器加熱負荷,也減少了吸收器的冷卻負荷,可謂一舉兩得。
溴化鋰吸收式製冷機除了上述冷劑水和溴化鋰溶液兩個內部循環外,還有三個系統與外部相聯,這就是:
①熱源系統;
②冷卻水系統;
③冷媒水系統。
熱源蒸汽(或熱水)通入發生器,在管內流過,加熱管外溶液使其沸騰並蒸發出冷劑蒸汽,而熱源蒸汽放出汽化潛熱後凝結成水排出。一般情況下,應將該凝結水回收並送回鍋爐加以利用。
在吸收器中溶液吸收來自蒸發器的低壓冷劑蒸汽,是個放熱過程。為使吸收過程連續進行下去,需不斷加以冷卻。在冷凝器中也需冷卻水,以便將來自發生器的高壓冷劑蒸汽變成冷劑水。冷卻水先流經吸收器後,再流過冷凝器,出冷凝器的冷卻水溫度較高,一般是通入冷卻水塔,降溫後再打入吸收器循環使用。
來自用戶的冷媒水通入蒸發器的管簇內,由於管外冷劑水的蒸發吸熱,使冷媒水降溫。製冷機的工作目的是獲得低溫(如7℃)的冷媒水,冷媒水就是冷量的「媒體」。
㈤ 誰能幫忙搞個單效溴化鋰吸收式製冷機的工作原理FLESH演示謝謝。
溴化鋰吸收式製冷機原理
工作原理與循環
溶液的蒸氣壓力是對平衡狀態而言的。如果蒸氣壓力為0.85kPa的溴化鋰溶液與具有1kPa壓力(7℃)的水蒸氣接觸,蒸氣和液體不處於平衡狀態,此時溶液具有吸收水蒸氣的能力,直到水蒸氣的壓力降低到稍高於0.85kPa(例如:0.87kPa)為止。
圖1 吸收製冷的原理
0.87kPa和0.85kPa之間的壓差用於克服連接管道中的流動阻力以及由於過程偏離平衡狀態而產生的壓差,如圖1所示。水在5℃下蒸發時,就可能從較高溫度的被冷卻介質中吸收氣化潛熱,使被冷卻介質冷卻。
為了使水在低壓下不斷氣化,並使所產生的蒸氣不斷地被吸收,從而保證吸收過程的不斷進行,供吸收用的溶液的濃度必須大於吸收終了的溶液的濃度。為此,除了必須不斷地供給蒸發器純水外,還必須不斷地供給新的濃溶液,如圖1所示。顯然,這樣做是不經濟的。
圖2 單效溴化鋰吸收式製冷機系統 圖3 雙筒溴化鋰吸收式製冷機的系統
1-冷凝器;2-發生器;3-蒸發器;4-吸收器;5-熱交換器;6-U型管;
7-防晶管;8-抽氣裝置;9-蒸發器泵;10-吸收器泵;11-發生器泵;12-三通閥
實際上採用對稀溶液加熱的方法,使之沸騰,從而獲得蒸餾水供不斷蒸發使用,如圖2所示。系統由發生器、冷凝器、蒸發器、節流閥、泵和溶液熱交換器等組成。稀溶液在加熱以前用泵將壓力升高,使沸騰所產生的蒸氣能夠在常溫下冷凝。例如,冷卻水溫度為35℃時,考慮到熱交換器中所允許的傳熱溫差,冷凝有可能在40℃左右發生,因此發生器內的壓力必須是7.37kPa或更高一些(考慮到管道阻力等因素)。
發生器和冷凝器(高壓側)與蒸發器和吸收器(低壓側)之間的壓差通過安裝在相應管道上的膨脹閥或其它節流機構來保持。在溴化鋰吸收式製冷機中,這一壓差相當小,一般只有6.5~8kPa,因而採用U型管、節流短管或節流小孔即可。
離開發生器的濃溶液的溫度較高,而離開吸收器的稀溶液的溫度卻相當低。濃溶液在未被冷卻到與吸收器壓力相對應的溫度前不可能吸收水蒸氣,而稀溶液又必須加熱到和發生器壓力相對應的飽和溫度才開始沸騰,因此通過一台溶液熱交換器,使濃溶液和稀溶液在各自進入吸收器和發生器之前彼此進行熱量交換,使稀溶液溫度升高,濃溶液溫度下降。
由於水蒸氣的比容非常大,為避免流動時產生過大的壓降,需要很粗的管道,為避免這一點,往往將冷凝器和發生器做在一個容器內,將吸收器和蒸發器做在另一個容器內,如圖3所示。也可以將這四個主要設備置於一個殼體內,高壓側和低壓側之間用隔板隔開,如圖4所示。
圖4 單筒溴化鋰吸收式製冷機的系統
1-冷凝器;2-發生器;3-蒸發器;4-吸收器;
5-熱交換器;6、7、8-泵;9-U型管
綜上所述,溴化鋰吸收式製冷機的工作過程可分為兩個部分:
(1)發生器中產生的冷劑蒸氣在冷凝器中冷凝成冷劑水,經U形管進入蒸發器,在低壓下蒸發,產生製冷效應。這些過程與蒸氣壓縮式製冷循環在冷凝器、節流閥和蒸發器中所產生的過程完全相同;
(2)發生器中流出的濃溶液降壓後進入吸收器,吸收由蒸發器產生的冷劑蒸氣,形成稀溶液,用泵將稀溶液輸送至發生器,重新加熱,形成濃溶液。這些過程的作用相當於蒸氣壓縮式製冷循環中壓縮機所起的作用。
工作過程在圖上的表示
溴化鋰吸收式製冷機的理想工作過程可以用圖表示,見圖5。理想過程是指工質在流動過程中沒有任何阻力損失,各設備與周圍空氣不發生熱量交換,發生終了和吸收終了的溶液均達到平衡狀態。
圖5 溴化鋰吸收式製冷機工作過程在圖上的表示
(1)發生過程
點2表示吸收器的飽和稀溶液狀態,其濃度為 ,壓力為 ,溫度為 ,經過發生器泵,壓力升高到 ,然後送往溶液熱交換器,在等壓條件下溫度由 升高至 ,濃度不變,再進入發生器,被發生器傳熱管內的工作蒸氣加熱,溫度由 升高到 壓力下的飽和溫度 ,並開始在等壓下沸騰,溶液中的水分不斷蒸發,濃度逐漸增大,溫度也逐漸升高,發生過程終了時溶液的濃度達到 ,溫度達到 ,用點4表示。2-7表示稀溶液在溶液熱交換器中的升溫過程,7-5-4表示稀溶液在發生器中的加熱和發生過程,所產生的水蒸氣狀態用開始發生時的狀態(點4' )和發生終了時的狀態(點3' )的平均狀態點3' 表示,由於產生的是純水蒸氣,故狀態 位於的縱坐標軸上。
(2)冷凝過程
由發生器產生的水蒸氣(點3')進入冷凝器後,在壓力 不變的情況下被冷凝器管內流動的冷卻水冷卻,首先變為飽和蒸氣,繼而被冷凝成飽和液體(點3),3'-3表示冷劑蒸氣在冷凝器中冷卻及冷凝的過程。
(3)節流過程
壓力為 的飽和冷劑水(點3)經過節流裝置(如U形管),壓力降為(=)後進入蒸發器。節流前後因冷劑水的焓值和濃度均不發生變化,故節流後的狀態點(圖中未標出)與點3重合。但由於壓力的降低,部分冷劑水氣化成冷劑蒸氣(點 1'),尚未氣化的大部分冷劑水溫度降低到與蒸發壓力 相對應的飽和溫度(點1),並積存在蒸發器水盤中,因此節流前的點3表示冷凝壓力下的飽和水狀態,而節流後的點3表示壓力為 的飽和蒸氣(點 )和飽和液體(點1)相混合的濕蒸氣狀態。
(4)蒸發過程
積存在蒸發器水盤中的冷劑水(點1)通過蒸發器泵均勻地噴淋在蒸發器管簇的外表面,吸收管內冷媒水的熱量而蒸發,使冷劑水的等壓、等溫條件下由點1變為1',1-1'表示冷劑水在蒸發器中的氣化過程。
(5)吸收過程
濃度為 、溫度為 、壓力為 的溶液,在自身的壓力與壓差作用下由發生器流至溶液熱交換器,將部分熱量傳給稀溶液,溫度降到(點8),4-8表示濃溶液在溶液熱交換器中的放熱過程。狀態點8的濃溶液進入吸收器,與吸收器中的部分稀溶液(點2)混合,形成濃度為 、溫度為 的中間溶液(點9' ),然後由吸收器泵均勻噴淋在吸收器管簇的外表面。中間溶液進入吸收器後,由於壓力的突然降低,故首先閃發出一部分水蒸氣,濃度增大,用點9表示。由於吸收器管簇內流動的冷卻水不斷地帶走吸收過程中放出的吸收熱,因此中間溶液便具有不斷地吸收來自蒸發器的水蒸氣的能力,使溶液的濃度降至 ,溫度由 降至 (點2)。8-9'和2-9'表示混合過程,9-2表示吸收器中的吸收過程。
假定送往發生器的稀溶液的流量為 ,濃度為 ,產生的冷劑水蒸氣,剩下的流量為、濃度為的濃溶液出發生器。根據發生器中的質量平衡關系得到下式
令 ,則 (1)
a稱為循環倍率。它表示在發生器中每產生1kg水蒸氣所需要的溴化鋰稀溶液的循環量。( )稱為放氣范圍。
上面所分析的過程是對理想情況而言的。實際上,由於流動阻力的存在,水蒸氣經過擋水板時壓力下降,因此在發生器中,發生壓力 應大於冷凝壓力 ,在加熱溫度不變的情況下將引起溶液濃度的降低。另外,由於溶液液柱的影響,底部的溶液在較高壓力下發生,同時又由於溶液與加熱管表面的接觸面積和接觸時間的有限性,使發生終了濃溶液的濃度低於理想情況下的濃度 ,(-) 稱為發生不足;在吸收器中,吸收器壓力 應小於蒸發壓力 ,在冷卻水溫度不變的情況下,它將引起稀溶液濃度的增大。由於吸收劑與被吸收的蒸氣相互接觸的時間很短,接觸面積有限,加上系統內空氣等不凝性氣體存在,均降低溶液的吸收效果,吸收終了的稀溶液濃度 比理想情況下的 高,(-) 稱為吸收不足。發生不足和吸收不足均會引起工作過程中參數的變化,使放氣范圍減少,從而影響循環的經濟性。
溴化鋰吸收式製冷機的熱力及傳熱計算
溴化鋰吸收式製冷機的計算應包括熱力計算、傳熱計算、結構設計計算及強度校核計算等,此處僅對熱力計算和傳熱計算的方法與步驟加以說明。
熱力計算
溴化鋰吸收式製冷機的熱力計算是根據用戶對製冷量和冷媒水溫的要求,以及用戶所能提供的加熱熱源和冷卻介質的條件,合理地選擇某些設計參數(傳熱溫差、放氣范圍等),然後對循環加以計算,為傳熱計算等提供計算和設計依據。
(1)已知參數
①製冷量 它是根據生產工藝或空調要求,同時考慮到冷損、製造條件以及運轉的經濟性等因素而提出。
②冷媒水出口溫度 它是根據生產工藝或空調要求提出的。由於 與蒸發溫度 有關。若下降,機組的製冷及熱力系數均下降,因此在滿足生產工藝或空調要求的基礎上,應盡可能地提高蒸發溫度。對於溴化鋰吸收式製冷機,因為用水作製冷劑,故一般大於5℃。
③冷卻水進口溫度 根據當地的自然條件決定。應當指出,盡管降低 能使冷凝壓力下降,吸收效果增強,但考慮到溴化鋰結晶這一特殊問題,並不是愈低愈好,而是有一定的合理范圍。機組在冬季運行時尤應防止冷卻水溫度過低這一問題。
④加熱熱源溫度 考慮到廢熱的利用、結晶和腐蝕等問題,採用0.1~0.25Mpa的飽和蒸氣或75℃以上的熱水作為熱源較為合理。如能提供更高的蒸氣壓力,則熱效率可獲得進一步的提高。
(2)設計參數的選定
①吸收器出口冷卻水溫度1 和冷凝器的口冷卻水溫度2 由於吸收式製冷機採用熱能作為補償手段,所以冷卻水帶走的熱量遠大於蒸氣壓縮式製冷機。為了節省冷卻水的消耗量,往往使冷卻水串聯地流過吸收器和冷凝器。考慮到吸收器內的吸收效果和冷凝器允許有較高的冷凝壓力這些因素,通常讓冷卻水先經過吸收器,再進入冷凝器。冷卻水的總溫升一般取7~9℃,視冷卻水的進水溫度而定。考慮到吸收器的熱負荷較冷凝器的熱負荷大,通過吸收器的溫升1較通過冷凝器的溫升2高。冷卻水的總溫升為 。如果水源充足或加溫度太低,則可採用冷卻水並聯流過吸收器和冷凝器的方式,這時冷凝器內冷卻水的溫升可以高一些。當採取串聯方式時,
(2)
(3)
②冷凝溫度 及冷凝壓力 冷凝溫度一般比冷卻水出口溫度高2~5℃,即
(4)
根據查水蒸氣表求得,即
③蒸發溫度及蒸發壓力 蒸發溫度一般比冷媒水出水溫度低2~4℃。如果 要求較低,則溫差取較小值,反之,取較大值,即
(5)
蒸發壓力根據求得,即
④吸收器內稀溶液的最低溫度 吸收器內稀溶液的出口溫度一般比冷卻水出口溫度高3~5℃,取較小值對吸收效果有利,但傳熱溫差的減小將導致所需傳熱面積的增大,反之亦然。
(6)
⑤吸收器壓力 吸收器壓力因蒸氣流經擋水板時的阻力損失而低於蒸發壓力。壓降的大小與擋水板的結構和氣流速度有關,一般取 ,即
(7)
⑥稀溶液濃度 根據和,由溴化鋰溶液的圖確定,即
(8)
⑦濃溶液濃度 為了保證循環的經濟性和安全可行性,希望循環的放氣范圍(-) 在0.03~0.06之間,因而
(9)
⑧發生器內溶液的最高溫度 發生器出口濃溶液的溫度 可根據
(10)
的關系在溴化鋰溶液的圖中確定。盡管發生出來的冷劑蒸氣流經擋水板時有阻力存在,但由於與相比其數值很小,可以忽略不計,因此假定= 時影響甚微。一般希望 比加熱溫度 低10~40℃,如果超出這一范圍,則有關參數應作相應的調整。較高時,溫差取較大值。
⑨溶液熱交換器出口溫度與 濃溶液出口溫度由熱交換器冷端的溫差確定,如果溫差較小,熱效率雖較高,要求的傳熱面積仍會較大。為防止濃溶液的結晶,應比濃度所對應的結晶溫度高10℃以上,因此冷端溫差取15~25℃,即
(11)
如果忽略溶液與環境介質的熱交換,稀溶液的出口溫度可根據溶液交換的熱平衡式確定,即
(12)
再由和 在圖上確定,式中 。
⑩吸收器噴淋溶液狀態 為強化吸收器的吸收過程,吸收器通常採用噴淋形式。由於進入吸收器的濃溶液量較少,為保證一定的噴淋密度,往往加上一定數量稀溶液,形成中間溶液後噴淋,雖然濃度有所降低,但因噴淋量的增加而使吸收效果增強。
假定在的濃溶液中再加入的稀溶液,形成狀態為9' 的中間溶液,如圖6所示,根據熱平衡方程式
令 ,則
(13)
f稱為吸收器稀溶液再循環倍率。它的意義是吸收1kg冷劑水蒸氣需補充稀溶液的公斤數。一般,有時用濃溶液直接噴淋,即 。同樣,可由混合溶液的物量平衡式求出中間溶液的濃度。即
(14)
再由 和通過圖確定混合後溶液的溫度 。
(3)設備熱負荷計算
設備的熱負荷根據設備的熱平衡式求出。
①製冷機中的冷劑水的流量 冷劑水流量由已知的製冷量 和蒸發器中的單位熱負荷確定。
(15)
由圖7可知
(16)
②發生器熱負荷 由圖8可知
即
(17)
③冷凝器熱負荷 由圖9可知
(18)
④吸收器熱負荷 由圖10可知
(19)
⑤溶液熱交換熱負荷 由圖11可知
(20)
(4)裝置的熱平衡式、熱力系數及熱力完善度
若忽略泵消耗功率帶給系統的熱量以及系統與周圍環境交換的熱量,整個裝置的熱平衡式應為
(21)
熱力系數用 表示,它反映消耗單位蒸氣加熱量所獲得的製冷量,用於評價裝置的經濟性,按定義
(22)
單效溴化鋰吸收式製冷機的一般為0.65~0.75,雙效溴化鋰吸收式製冷機的通常在1.0以上。
熱力完善度是熱力系數與同熱源溫度下最高熱力系數的比值。假設熱源溫度為 ,環境溫度為,冷源溫度為,則最高熱力系數為
(23)
熱力完善度可表示為
(24)
它反映製冷循環的不可逆程度。
(5)加熱蒸氣的消耗量和各類泵的流量計算
①加熱蒸氣的消耗量
(25)
式中 A----- 考慮熱損失的附加系數,A=1.05~1.10;
―― ----- 加熱蒸氣焓值,kJ/kg;
―― ----- 加熱蒸氣凝結水焓值,kJ/kg。
②吸收器泵的流量
(26)
式中 ----- 吸收器噴淋溶液量,kg/s;
―― ----- 噴淋溶液密度,kg/l,由圖查取。
③發生器泵的流量
(27)
式中 ----- 稀溶液密度,kg/l,由圖查取。
④冷媒水泵的流量
(28)
式中 ----- 冷媒水的比熱容, ;
―― ----- 冷媒水的進口溫度,℃;
―― ----- 冷媒水的出口溫度,℃。
⑤冷卻水泵的流量 如果冷卻水是串聯地流過吸收器和冷凝器,它的流量應從兩方面確定。
對於吸收器
(29)
對於冷凝器
(30)
計算結果應為,如果兩者相差較大,說明以前假定的冷卻水總溫升的分配不當,需重新假定,至兩者相等為止。
⑥蒸發器泵的流量 由於蒸發器內壓力很低,冷劑水靜壓力對蒸發沸騰過程的影響較大,所以蒸發器做成噴淋式。為了保證一定的噴淋密度,使冷劑水均勻地潤濕發器管簇的外表面,蒸發器泵的噴淋量要大於蒸發器的蒸發量,兩者之比稱為蒸發器冷劑水的再循環倍率,用a表示,a=10~20。蒸發泵的流量為
(31)
傳熱計算
(1)傳熱計算公式
簡化的溴化鋰吸收式製冷,機的傳熱計算公式如下,
(32)
式中 ----- 傳熱面積, ;
―― ----- 傳熱量,w ;
―― ----- 熱交換器中的最大溫差,即熱流體進口和冷流體進口溫度之差,℃;
――a,b ----- 常數,它與熱交換器內流體流動的方式有關,具體數據見表1;
――----- 流體a在換熱過程中溫度變化,℃;
――----- 流體b在換熱過程中的溫度變化,℃。
採用公式(32)時,要求< 。
如果有一種流體的換熱過程中發生集態改變,例如冷凝器中的冷凝過程,由於此時該流體的溫度沒有變化,故,公式(32)可簡化為
(33)
(2)各種換熱設備傳熱面積的計算
①發生器的傳熱面積 進入發生器的稀溶液處於過冷狀態(點7),必須加熱至飽和狀態(點5)才開始沸騰,由於溫度從上升到所需熱量與沸騰過程中所需熱量相比很小,因此在傳熱計算時均按飽和溫度計算。此外,如果加熱介質為過熱蒸氣,其過熱區放出的熱量遠小於潛熱,計算時也按飽和溫度計算。由於加熱蒸氣的換熱過程中發生相變,故,相應的發生器傳熱面積為
(34)
式中 ----- 發生器傳熱系數,。
②冷凝器的傳熱面積 進入冷凝器的冷劑水蒸氣為過熱蒸氣,因為它冷卻到飽和蒸氣時放出的熱量遠小於冷凝過程放出的熱量,故計算時仍按飽和冷凝溫度 進行計算。由於冷劑水蒸氣在換熱過程中發生相變,故,即
(35)
式中 ----- 冷凝器傳熱系數,。
③吸收器的傳熱面積 如果吸收器中的冷卻水作混合流動而噴淋液不作混合流動,則
(36)
式中 ----- 吸收器傳熱系數,。
④蒸發器的傳熱面積 蒸發過程中冷劑水發生相變,,則
(37)
式中 ----- 蒸發器傳熱系數,。
⑤溶液熱交換器的傳熱面積 由於稀溶液流量大,故水當量大,應為稀溶液在熱交換器中的溫度變化。兩種溶液在換熱過程中的流動方式常採用逆流形式,則
(38)
式中 ----- 溶液熱交換傳熱系數,。
(3)傳熱系數
在以上各設備的傳熱面積計算公式中,除傳熱數外,其餘各參數均已在熱力計算中確定。因此傳熱計算的實質問題是怎樣確定傳熱系數K的問題。由於影響K值的因素很多,因此在設計計算時常根據同類型機器的試驗數據作為選取K值的依據。表2列出了一些國內外產品的傳熱系數,供設計時參考。
由表2可見,各設備傳熱系數相差很大。實際上,熱流密度、流速、噴淋密度、材質、管排布置方式、水質、不凝性氣體量及污垢等因素均會影響傳熱系數的數值。目前,國內外對溴化鋰吸收式製冷機組採取了一些改進措施,如對傳熱管進行適當的處理、提高水速、改進噴嘴結構等,使傳熱系數有較大的提高。設計過程中務必選綜合考慮各種因素,再確定K值。
單效溴化鋰吸收式製冷機熱力計算和傳熱計算舉例
(1)熱力計算
①已知條件:
1)製冷量
2)冷媒水進口溫度 ℃
3)冷媒水進口溫度 ℃
4)冷卻水進口溫度 ℃
5)加熱工作蒸氣壓力 ,相對於蒸氣溫度℃
②設計參數的選定
1)吸收器出口冷卻水溫度1 和冷凝器出口冷卻水溫度2 為了節省冷卻水的消耗量,採用串聯方式。假定冷卻水總的溫升=8 ℃,取1 ℃,2 ℃,則
2)冷凝溫度及冷凝壓力取 ℃,則
3)蒸發溫度及蒸發壓力取 ℃,則
4)吸收器內稀溶液的最低溫度 取 ℃,則
5)吸收器壓力 假定 ,則
6)稀溶液濃度 由 和 查圖得
7)濃溶液濃度 取 ,則
8)發生器內濃溶液的最高溫度 由 和 查 圖得 ℃
9)濃溶液出熱交換器時的溫度 取冷端溫差 ℃,則
℃
10)濃溶液出熱交換器時的焓 由 和 在圖上查出
11)稀溶液出熱交換器的溫度 由式(1)和式(12)求得
再根據 和 在圖上查得℃
12)噴淋溶液的焓值和濃度 分別由式(13)和式(14)求得,計算時取
由和查圖,得℃
根據以上數據,確定各點的參數,其數值列於表3中,考慮到壓力的數量級,表中壓力單位為kPa。
③設備熱負荷計算
1)冷劑水流量 由式(15)和式(16)得
2)發生器熱負荷 由式(17)得
3)冷凝器熱負荷 由式(18)可知
4)吸收器熱負荷 由式(19)得知
5)溶液熱交換器熱負荷 由式(20)得
④裝置的熱平衡、熱力系數及熱力完善度
1)熱平衡
吸收熱量:
放出熱量:
與 十分接近,表明上面的計算是正確的。
2)熱力系數 由式(22)得
3)熱力完善度 冷卻水的平均溫度 和冷媒水平衡溫度 分別為
由式(23)
由式(24)
⑤加熱蒸氣的消耗量和各類泵的流量計算
1)加熱蒸氣消耗量 由式(25)
2)吸收器泵的流量 由式(26)
式中 ,由 和 查圖可得
3) 發生器泵流量 由式(27)
式中 ,由 和 查圖可得
4) 冷媒水泵流量 由式(28)
5) 冷卻水泵流量 由式(29)和式(30)
兩者基本相同,表明開始假定的冷卻水總溫升的分配是合適的,並取 。
6) 蒸發器泵流量 由式(31),並取a=10 ,得
(2)傳熱計算
①發生器面積 由式(34),取 ,則
②冷凝器傳熱面積 由式(35),取 ,則
③吸收器傳熱面積 由式(36),取 ,則
④蒸發器傳熱面積 由式(37),取 ,則
⑤溶液熱交換器傳熱面積 由式(38),取 ,則
㈥ 關於溴化鋰吸收式製冷機組
溴化鋰吸收式製冷機組是以蒸汽為熱源,以溴化鋰溶液為工質,製取低溫冷媒水,用作空
調系統和工藝流程中的冷源,可廣泛應用手於輕紡、化工、電子、食品等工礦企業,也可應用
於賓館、劇院、醫院、大樓等場合。
其特點為:
1.可以利用廢蒸汽或熱水為熱源,大幅度節能。
2.溴化鋰無毒無臭、無爆炸危險,是一種無公害無污染的製冷設備。
3. 冷量可在10~100%范圍內無級調速。
4.振動小、噪音低,對機房和基礎無特殊要求,可安裝在室外或地下室,只要接上水、電、汽即可投入使用。
機組有單效型、雙效型、熱水型多種規格,製冷量從 30萬千卡/時~200萬千卡/時多種.
隨著現代科學技術的飛速發展,以及人類保護生態環境意識的增強,多年來被壓縮式製冷機廣為採用的製冷劑氟利昂由於對大氣臭氧層具有一定的破壞作用,各國環保組織已於2000年發出了禁止生產令。新型製冷劑的待開發及壓縮式製冷機能源消耗大的矛盾也就顯得更加突出。而溴化鋰吸收式製冷機以其節省能源、不污染環境及一機多用等優點被推到了市場前沿,近幾年已被廣泛採用。
由於溴化鋰吸收式製冷機機型多、應用范圍廣、自動化程度高,給廣大用戶及空調製冷專業人員帶來了不少技術難題。而這方面的專業知識,除從事本專業的人員在院校能接受到此部分的專業知識外,對於廣大的用戶及從事空調製冷專業管理和維修的工作人員來說,是一個技術空白點。
本書以專業教材的結構形式,從溴化鋰水吸收的基礎理論開始,介紹了製冷機的工作原理、工作流程、機組結構、組成部件、機構控制和安裝調試方法,以及機組的使用、維修、保養方法和常見故障的排除方法。本書以介紹國產(合資)機組為主,力求反映出國內外機組的現今水平。
溴化鋰吸收式製冷機的基礎理論
1.1 溶液的熱力學性質
1.2 吸收式製冷機的工質
1.3 溴化鋰溶液的性質
1.4 溴化鋰溶液的熱力狀態圖
1.5 直燃溴化鋰吸收式機組的燃料
溴化鋰吸收式製冷機的工作原理
2.1 基本原理
2.2 理論循環
2.3 實際循環
2.4 溴化鋰吸收式製冷機組的工作循環流程
2.5 機組能量輸入/輸出的主要工作系統
溴化鋰吸收式製冷機的形式與結構
3.1 溴化鋰吸收式製冷機的分類
3.2 溴化鋰吸收式製冷機組的類型
3.3 機組主要組成部件的結構
3.4 機組主要附屬部件的結構
溴化鋰吸收式製冷機組的性能特點
4.1 適用機組的主要技術參數
4.2 外部條件變化與機組性能的關系
4.3 影響機組性能的其他因素
溴化鋰吸收式製冷機組的自動控制
5.1 機組製冷量的自動調節方法
5.2 機組運行中的安全保護系統
5.3 控制機構和安全保護中的常用元器件
5.4 PLC自動控制系統的應用
溴化鋰吸收式製冷機組的性能試驗及試運行
6.1 機組試運行前的准備工作
6.2 機組的性能試驗
6.3 機組的試運行
6.4 機組運行參數的調整
6.5 機組正常運行中的管理
㈦ 怎樣提高溴化鋰機組製冷量
要看你機組本身的設計冷量是多少了,你如果要在標准工況下比設計冷量高基本很難,現在機組設計時沒什麼餘量的,可以通過提高輸入熱量,增加溶液,降低冷卻水溫度來提高一點冷量,不會差太大,條件允許的話可以通過提高冷水的出水溫度來提搞冷量,比如空調工況出水是7度,實際上10度的水對於空調工況來說也不錯,這個樣子至少能提升10%左右的冷量。
如果你機組本身出現故障,或冷量下除了,可以通過維修來提升冷量。
㈧ 美國開利溴化鋰中央空調機的原理
溴化鋰屬於製冷劑 目前溴化鋰機組,使用的製冷劑就是 溴化鋰水溶液 他是雙工質製冷劑,使用蒸發式製冷 也就是說,溴化鋰機組是使用熱來製冷的,通過獲得的熱量(比如太陽能集熱器)將溴化鋰水溶液蒸發,蒸汽被高濃度溴化鋰吸收過程中帶走大量的熱,並且冷卻 也就是說,溴化鋰機組需要1個熱媒(熱源),一個冷卻水(冷卻塔),一個冷凍水(就是獲得的冷水)迴路 這樣一來,溴化鋰機組如果不考慮熱量來源的價格,那麼他消耗的電能,僅僅是水泵的電能,他不需要壓縮機 具體請參考 溴化鋰機組 ,比如遠大溴化鋰機組,美國開利溴化鋰中央空調機組等。但溴化鋰機組通常無法做得很小,一般都是中央空調,而且溴化鋰機組需要熱源,很麻煩,但是如果是大型的地方,比如有地熱能源,太陽能等,還是很經濟的,溴化鋰機組所需要的電能僅僅是水泵的電能,這個電能幾乎可以忽略,不到壓縮機式製冷機組的四十份之一。總之,溴化鋰製冷[包括制熱,反過來裝就是制熱了]機組,他使用的製冷劑為溴化鋰水溶液,但他沒有壓縮機,他是蒸發式製冷。
㈨ 製冷機的製冷原理
製冷機(refrigerating machine) 將具有較低溫度的被冷卻物體的熱量轉移給環境介質從而獲得冷量的機器。從較低溫度物體轉移的熱量習慣上稱為冷量。製冷機內參與熱力過程變化(能量轉換和熱量轉移)的工質稱為製冷劑。製冷的溫度范圍通常在120K以上,120K以下屬深低溫技術范圍。製冷機廣泛應用於工農業生產和日常生活中。
①壓縮式製冷機。依靠壓縮機的作用提高製冷劑的壓力以實現製冷循環,按製冷劑種類又可分為蒸氣壓縮式製冷機(以液壓蒸發製冷為基礎,製冷劑要發生周期性的氣-液相變)和氣體壓縮式製冷機(以高壓氣體膨脹製冷為基礎,製冷劑始終處於氣體狀態)兩種,現代製冷機以蒸氣壓縮式製冷機應用最廣。
②吸收式製冷機。依靠吸收器-發生器組(熱化學壓縮器)的作用完成製冷循環,又可分為氨水吸收式、溴化鋰吸收式和吸收擴散式3種。
③蒸汽噴射式製冷機。依靠蒸汽噴射器(噴射式壓縮器)的作用完成製冷循環。
④半導體製冷器。利用半導體的熱-電效應製取冷量。
製冷機的主要性能指標有工作溫度(對蒸氣壓縮式製冷機為蒸發溫度和冷凝溫度,對氣體壓縮式製冷機和半導體製冷器為被冷物體的溫度和冷卻介質的溫度),製冷量(製冷機單位時間內從被冷卻物體移去的熱量)、功率或耗熱量、製冷系數(衡量壓縮式製冷機經濟性的指標,指消耗單位功所能得到的冷量)以及熱力系數(衡量吸收式和蒸汽噴射式製冷機經濟性的指標,指消耗單位熱量所能得到的冷量)等。
水 製冷原理 是利用保險展示櫃冷卻水 從主冷凝器頂部流入,混合蒸汽經 冷卻水 淋灑後被冷凝,與冷卻水一起由下部排入水池。積存在主冷凝器內的未凝結蒸汽和空氣,由第一輔助噴射器抽出,經過 第一輔助冷換器的冷凝,再由第二輔助噴射器和第二輔助冷凝器抽吸冷凝後直接排入大氣。