溴化锂吸收式制冷机原理及特点
溴化锂吸收式制冷机
溴化锂吸收式制冷机是指以水为制冷剂，溴化锂溶液为吸收剂，制取0℃ 以上的低温的制冷机组
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吸收式制冷机的原理和吸收液
制冷原理：由于液体蒸发时必须从周围获取热量。制冷装置就是根据蒸 发吸收热量的原理设计。在大气压力（760mmHg）下，水要达到100℃ 才沸腾蒸发，而在低于大气压力（即真空）环境下，水可在温度很低时 沸腾蒸发。如果在密闭的容器里获得6 mmHg的低压条件，水的沸腾蒸 发温度只有4℃。溴化锂溶液是一种吸水性极强的物质，可以连续不断地 将周围空间的水蒸汽吸收过来，维持低压条件。蒸汽溴化锂制冷机就是 利用这一原理设计的：水在真空环境下蒸发带走系统的热量，溴化锂溶 液吸收水蒸汽，将水蒸汽中的热量传递给冷却水，再通过冷却塔释放到 大气中去，变稀了的溴化锂溶液通过加热浓缩，分离出水蒸汽冷凝后再 次去蒸发，浓溶液再次去吸收。
溴化锂吸收式制冷机原理及特点
发生器
管壳式结构， 由管体、传热管、隔热层、挡液板和传热管支 撑板等组成。来自锅炉或其它设备的热水流经发生器的传热 管内，加热管外的溴化锂稀溶液，使其产生出冷剂蒸汽，溶 液浓缩成浓溶液。发生器内压力约为7.6kPa(57mmHg)。 热水型机组的热水在传热管内放出热量，温度降低后流出机 组。 重要参数 压力：50-60mmHg 温度：100-120℃左右。
溴化锂水溶液的性质
3、溶解度 溴化锂在水中的溶解度很高，常温下饱和溶液的浓度 约为60%。在一定的浓度下，随着温度的降低会有晶体 析出。这在溴化锂制冷机的运行过程和停机期间必须十 分注意，以防止结晶事故的产生。 4、表面张力 溴化锂溶液的表面张力与质量分数有关：质量分数不 变时，随温度的升高而降低；温度不变时，随质量分数 的增大而增大。在溴化锂吸收式机组中，吸收器与发生 器往往采用喷淋式结构，为了增大传质和传热效果，希 望溶液在管壁表面呈薄膜状的扩张，这就要求表面张力 越小越好。
吸收式制冷 循环系统
冷凝器 发生器
节流阀
调压阀
热水
蒸发器
吸收器
冷却水
溴化锂吸收式制冷机原理及特点
溴化锂制冷机现场照片
单效用吸收冷冻机
开 溶液再生
冷却水
热水
开
冷水
冷却水 吸收器 蒸发器
吸收式制冷机工作原理
发生器
冷凝器
热水 冷却水
热交换器
用冷需求
冷水出水
冷水回水
吸收器 蒸发器
荏原吸收式制冷机原理图
溴化锂制冷机的主要缺点
主要缺点： 1、腐蚀性强。溴化锂水溶液对普通碳钢有较强的 腐蚀性，不仅影响到机组的性能与正常运行，而且影 响到机组的寿命。因此对所用材料有较 高的抗腐蚀性 要求。 2、对气密性的要求高。实践证明，即使漏入微量 的空气也会影响机组的性能。这就对制造有严格的要 求。 3、只能制取0 ℃以上的低温。
溴化锂制冷机的主要优点
主要优点： 1、节约能耗。溴化锂制冷机利用余热和废热作为动 力可以节约大量能耗，非常适合在石油化工企业推广。 2、运转安静，噪音低。除了功率较小的屏蔽泵以外， 无其他运动部件。 3、以溴化锂水溶液为工质，无毒、无害，有利于满 足环保的要求。 4、制冷量调节范围广，可以在20%至100%进行无级 调节。 5、机器在真空状态下运行，无爆炸危险，安全可靠。 6、对外界的变化适应性强。
溴化锂吸收式制冷机原理及特点
工作原理说明
如前图所示，溶液泵将吸收剂中的稀溶液抽出，经热交换器升温后 进入发生器，在发生器中被热水加热，产生冷剂蒸汽，溶液浓缩成 浓溶液。浓溶液经热交换器传热管间，加热管内流向发生器的稀溶 液后，温度降低，回到吸收器。发生器产生的冷剂蒸汽流入冷凝器 内，被流经冷凝器传热管内的冷却水冷凝成冷剂水，热量被带入大 气中。产生的冷剂水则经U型管节流后进入蒸发器，因蒸发器中压 力较低，一部分冷剂水闪发成冷剂蒸汽，而另一部分冷剂水则因热 量被闪发的那一部分带走而的冷剂蒸汽和闪发产生的冷剂降温成饱 和冷剂水后流入蒸发器的水盘，被冷剂泵抽出喷淋在蒸发器传热管 表面，吸收流经传热管内冷水的热量而沸腾蒸发，成为冷剂蒸汽。 产生蒸汽一起进入吸收器，被回到吸收器中的浓溶液吸收。冷水则 在热量被冷剂水带走后温度降低，流出机组，返回用户系统作为冷 冻水。浓溶液在吸收了冷剂蒸汽后，浓度降低，成为稀溶液，被溶 液泵在此送往发生器加热浓缩。这个过程不断循环进行，蒸发器就 连续不断地制取所需温度的冷水。
溴化锂吸收式制冷机组
溴化锂水溶液的性质
在溴化锂吸收式制冷机组中，溴化锂是吸收剂，水 是制冷剂。二者组成“工质对”，即溴化锂水溶液。 1、一般性质 溴化锂是由碱金属元素锂（Li）和卤族元素溴(Br) 两种元素组成，其一般性质和食盐大体类似，是一种稳 定的物质，在大气中不变质、不挥发、不分解、极易溶 解于水，常温下是无色粒状晶体，无毒、无臭、有咸苦 味。未添加缓蚀剂铬酸锂（Li2CrO4）的溴化锂溶液是 无色透明的流体，添加铬酸锂后呈淡黄色，溅在皮肤上 微痒。要避免溴化锂溶液直接接触皮肤，防止溅入眼内。 一旦溅入眼内或皮肤上，可用清水洗净。
冷凝器
由传热管及前后端盖组成。来自冷却塔的冷却水（约32℃） 从端盖流进导热管内，使传热管外侧的来自发生器的冷剂蒸 汽冷凝，产生的冷剂水由U形管流入蒸发器水盘。冷凝器与 发生器处在一个筒体（上筒体）内，中间由隔热层和挡液板 隔开，压力相当。 冷却水在吸收了冷剂蒸汽冷凝放出的热量后流出冷凝器，进 入冷却塔。
溴化锂水溶液的性质
2、溴化锂溶液的饱和蒸汽压 由于溴化锂溶液中溴化锂的沸点远高于水的沸点，因 此，在于溶液达到相平衡的气相时，没有溴化锂存在， 全部是水蒸汽。溴化锂溶液的蒸汽压也称为溴化锂溶液 的水蒸气压。 溴化锂溶液的饱和水蒸汽压随着浓度的增大而降低， 并远低于同温度下水的饱和蒸汽压。这表明溴化锂溶液 的吸湿性很强。即对于水蒸汽来说，溴化锂溶液是一种 很好的吸收剂，它具有吸收比其温度低得多的水蒸汽的 能力。
溴化锂吸收式制冷机原理及特点
结构原理
热水单效型溴化锂吸收式冷水机组（以 下简称机组）是一种以热水为热源，水 为制冷剂、溴化锂水溶液为吸收剂，在 真空状态下制取空气调节用和工艺用冷 水的设备。 机组由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收 器和热交换器等主要部分及抽气装置、 熔晶管、屏蔽泵（溶液泵和冷剂泵）等 辅助部分组成。