溴化锂吸收式制冷机制冷原理.pdf

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溴化锂吸收式制冷机制冷原理

1、溴化锂吸收式制冷机各部件作用与制冷循环只
要是利用液态制冷剂蒸发吸收载冷剂热量完成制冷任务的，
无论什么型式的制冷系统，都不可能离开冷凝器和蒸发器。
冷凝器的作用就是把制冷过程中产生的气态制冷剂冷凝成
液体，进入节流装置和蒸发器中，而蒸发器的作用则是将节
流降压后的液态制冷剂气化，吸收载冷剂的热负荷，使载冷
剂温度降低，到达制冷的目的。
在吸收式制冷中，发生器和吸收器两个热交换装置所起
的作用。相当于蒸气压缩式制冷系统中的压缩机的作用，因
此，常把溴冷机吸收器和发生器及其附属设备所组成的系统，
称为“热压缩机”。发生器的作用，是使制冷剂(水)从二
元溶液中汽化，变为制冷剂蒸汽，而吸收器的作用，则是把
制冷剂蒸汽重新输送回二元溶液中去，两热交换装置之间的
二元溶液的输送，是依靠溶液泵来完成的。
由此可见，溴化锂吸收式制冷系统必须具备四大热交换
装置，即：发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器。这四大热交
换装置，辅以其他设备连接组成各种类型的溴化锂吸收式制
冷机。图5-2为吸收式制冷循环原理框图。
图中上半部份，贯通四个热交换装置，虚线所示为制冷
剂循环，由蒸发器、冷凝器和节流装置(即调节阀10)组成，
属于逆循环。图中下半部份，实线所示循环回路，是由发生
器、吸收器、溶液泵及调节阀组成的热压缩系统的二元溶液

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循环，属于正循环。以上循环是不考虑传质、传热及工质流
动的系统阻力等损失的理论循环。正循环为卡诺循环，具有
最大的热效率，逆循环为逆卡诺循环，具有最大的制冷系数。
因此由这样一个正循环与一个逆循环联合组成一个以热力
为主要动力，辅以少量电能驱动溶液泵所构成的吸收式制冷
机，具有最大的热力系数。

图1吸收式制冷循环

冷凝器；2-蒸发器；3-发生；4-吸收器5-冷却水管；6-蒸汽
管；7-载冷剂管；8-溶液泵；9-制冷剂泵；11-调节阀

图2为单效溴冷机原理流程图

1-冷凝器；2-发生器；3-蒸发器；4-吸收器；5-热交换器6-U
—形节流管；7-防结晶管(“J”形管)；8-发生器泵；9-吸
收器泵；10-蒸发器泵；11-抽真空装置；12-溶液三通阀、2
单效溴化锂吸收式制冷机工作原理
1、高、低压筒

通常将发生器和冷凝器密封在一个筒体内，称为高压筒，
发生器产生的冷剂蒸汽，经挡液板直接进入冷凝器。为了便
于冷剂蒸汽的吸收，缩短冷剂蒸汽的流程，将工作压力较低
的蒸发器与吸收器密封于另一个筒体内，称为低压筒。高压
筒在上，低压筒在下的布置，有利于浓溶液靠重力与压差自
动从发生器回流至吸收器，减少动力消耗。

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高、低压筒之间的压差平衡，由装在两筒之间管路上的
节流装置来保持。在溴冷机系统中，这一压差相当小，普通
惟独6.5~8kPa，只要7.0~8.5kPa就可控制住上下筒的压力
平衡。因此，节流装置多采用U形管就可满足需要。固然也
可用节流短管或者节流小孔做节流装置。
2、热交换器

为充分利用热能，提高整机热效率，更加完善制冷循环，
需增添热交换器。因为从发生器流出的浓溶温度较高，离开
吸收器的稀溶液温度又相当低。浓溶液在未被冷却到吸收器
压力相对应的温度前，不能够很好地吸收冷剂水蒸气。而稀
溶液又必须升温，加热到与发生器压力相对应的溶液饱和温
度，方可开始沸腾。因此，通过增加溶液热交换器，使浓溶
液和稀溶液在各自进入吸收器与发生器之前，高温液体与低
温液体在热交换器中彼此开展热量传递，冷热互换充分发挥
热效应。稀溶液温度升高后进入发生器，就使制冷剂蒸汽在
发生器内即刻发生。而浓溶液的温度下降，可使冷剂蒸汽在
吸收器内很容易被吸收。如此就能保证溴冷机组的良性循环，
提高整机的制冷效率(见图2中5)。
3、抽真空的必要性

由于溴冷机内部是处于真空状态下运行的，因此必须使
蒸发器及吸收器在运行中保持稳定的真空度，所以对设备的
气密性要求较高。全部溶液泵均采用构造紧凑、密封性能良
好的屏蔽泵，调节阀门采用真空隔模阀，以及其他的密封性
措施等等。尽管全部系统都采用严格的密封措施，但因制冷
系统内的绝对压力很低，与系统外的大气压力存有较大的压

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差，外界空气仍有可能渗入系统内。同时，运行中因溴化锂
对金属的腐蚀作用，也会产生一些不凝性气体。当不凝性气
体积聚到一定数量，就会破坏机组的正常工作状况，严重时
甚至会使制冷机组的制冷循环结束。故要及时地排除渗入机
内的空气及不凝性气体，溴冷机组必须配备一套专门抽真空
的装置。
4、溴化锂吸收式制冷循环过程

1)发生过程

发生器泵8吸收吸收器4内的溴化