吸收式制冷原理与压缩式制冷原理
制冷技术在现代生活中起到了至关重要的作用，无论是家庭、商业还是工业领域，都离不开制冷设备的应用。在制冷技术中，吸收式制冷和压缩式制冷是两种常见的原理。本文将详细介绍吸收式制冷原理和压缩式制冷原理的工作原理、优缺点和应用领域。
一、吸收式制冷原理
吸收式制冷是一种基于热力学原理的制冷方法，其核心是利用热能来驱动制冷循环。吸收式制冷系统由吸收器、发生器、冷凝器、蒸发器和溶液泵等组成。
1. 工作原理
吸收式制冷系统的工作原理基于两种不同的流体之间的吸收作用。一般情况下，吸收剂和制冷剂是两种不同的流体。制冷剂在蒸发器中吸收热量，变成蒸汽状态，然后进入吸收器。吸收器中的吸收剂将制冷剂吸收，并形成一种稳定的溶液。溶液被泵送到发生器中，在高温下分离出制冷剂和吸收剂。制冷剂进入冷凝器，释放热量并冷凝成液体状态，然后通过节流阀进入蒸发器，循环再次开始。
2. 优缺点
吸收式制冷相较于压缩式制冷有一些独特的优点。首先，吸收式制
冷系统无需机械压缩和运转，因此噪音小、振动小，运行稳定可靠。其次，吸收式制冷系统使用的制冷剂通常为无毒、无污染物质，对环境友好。另外，吸收式制冷系统具有较大的制冷量，适用于一些大型的制冷设备。
然而，吸收式制冷系统也存在一些缺点。首先，由于吸收剂和制冷剂的性质不同，需要较高的温度来实现吸收和分离，因此能源消耗较大。其次，吸收式制冷系统体积较大，需要占用较多的空间。
3. 应用领域
吸收式制冷系统多用于工业和商业领域，特别是一些对噪音和振动敏感的场所，如酒店、医院和实验室等。此外，吸收式制冷系统还广泛应用于太阳能制冷系统，利用太阳能来驱动制冷循环，实现能源的可持续利用。
二、压缩式制冷原理
压缩式制冷是一种常见的制冷方法，其核心是通过机械压缩和扩压来实现制冷效果。压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀等组成。
1. 工作原理
压缩式制冷系统的工作原理基于制冷剂的压缩和膨胀过程。首先，
制冷剂在蒸发器中吸收热量，变成蒸汽状态。然后，蒸汽被压缩机压缩，使其温度和压力升高。接下来，高温高压的制冷剂进入冷凝器，通过散热的方式释放热量，变成液体状态。最后，液体制冷剂通过节流阀降压，进入蒸发器，重新开始制冷循环。
2. 优缺点
压缩式制冷系统具有体积小、制冷效率高的优点。压缩机的机械压缩过程可以提供较高的压力和温度，使制冷剂在冷凝器中释放更多的热量，从而提高制冷效果。此外，压缩式制冷系统响应速度快，适用于对温度要求较高的场所。
然而，压缩式制冷系统也存在一些缺点。首先，由于机械压缩的过程需要消耗大量的能源，所以能耗较高。其次，压缩式制冷系统的噪音和振动较大，不适用于对噪音要求较低的场所。
3. 应用领域
压缩式制冷系统广泛应用于家庭和商业领域，如家用空调、冷藏柜和冷冻设备等。此外，压缩式制冷技术也被应用于一些特殊领域，如航空航天、工业制冷和医疗设备等。
吸收式制冷原理和压缩式制冷原理是两种常见的制冷技术。吸收式制冷通过热能驱动制冷循环，具有运行稳定、环保等优点，适用于噪音敏感和对环境要求较高的场所。压缩式制冷通过机械压缩和膨
胀实现制冷效果，具有制冷效率高的特点，适用于对温度要求较高的场所。两种制冷原理各有优缺点，应根据具体需求选择合适的制冷系统。
制冷原理小结 1．蒸气压缩式制冷系统基本组成有压缩机，冷凝器，节流机构和蒸发器。 2．压缩机作用：从蒸发器吸入低温低压气态制冷剂，经压缩变为高温高压硅堆气态制冷剂。 3．冷凝器作用：将压缩机排出的高温高压气态制冷剂与冷却介质进行热交换，放热冷凝为高温高压液态制冷剂。 4、节流机构作用：对冷凝后的高温高压液态制冷剂节流降压，成为低温低压液态制冷剂。 5、蒸发器作用：节流机构向蒸发器供液，低温低压液态制冷剂从被冷却介质吸热汽化，变为低温低压气态制冷剂，而被冷却介质在此实现制冷目的。 理想制冷循环小结 1.理想制冷循环是逆卡诺循环，在实际过程中是不存在的。 2.理想制冷制冷循环组成：等熵压缩、定温冷凝、等熵膨胀、定温 蒸发制冷。 3.制冷系数是衡量制冷循环经济性的指标。 4.理想制冷循环制冷系数只与冷却介质和被冷却介质的温度有关， 为最大制冷系数。 5.热力完善度是衡量实际制冷循环接近理想制冷循环程度的指标。 理论制冷循环小节
1.理论制冷循环是假设条件下的制冷循环，虽比理想制冷循环接近 实际情况，在工程中仍难以实现。 2.理论制冷循环组成：等熵压缩、等压冷凝、等焓节流、等压蒸发 制冷。 3.理论制冷循环势力计算参数包括 4.其用途： q0、、Q0-------------蒸发器；冷凝器；压缩机； 压缩机及其匹配电机；制冷剂流量；制冷系统体积；制冷系统经济性。 实际制冷循环小结 1.带液体过冷是为了提高制冷系数，在理论制冷循环基础上增加一 个等压放热过程。 2.带蒸气过热是为了安全运行，是在理论制冷循环基础上增加一个 等压吸热过程。 3.回热循环是液体过冷和蒸气过热是一个换热器中同时完成，但使 用受限。 4.实际压缩过程不是等熵过程，而是一个多变过程，能量损耗可通 过压缩机效率表示。 5.实际制冷循环热力计算要考虑压缩功率损耗、输气量损耗、工质 流动阻力、液化过冷、蒸气过热、传热温差等众多实际因素影响。 影响制冷循环效率的因素小结 1.压缩机的性能系数COP和能效比EER都是衡量制冷压缩机经济 性的指标。
溴化锂吸收式制冷原理同蒸汽压缩式制冷原理有相同之处，都是利用液态制冷剂在低温、低压条件下，蒸发、气化吸收载冷剂(冷水)的热负荷，产生制冷效应。所不同的是，溴化锂吸收式制冷是利用“溴化锂 一水”组成的二元溶液为工质对，完成制冷循环的。 在溴化锂吸收式制冷机内循环的二元工质对中，水是制冷剂。在真空(绝对压力：870Pa)状态下蒸发，具有较低的蒸发温度(5℃)，从而吸收载冷剂热负荷，使之温度降低，源源不断地输出低温冷水。工质对中溴化锂水溶液则是吸收剂，可在常温和低温下强烈地吸收水蒸气，但在高温下又能将其吸收的水分释放出来。制冷剂在二元溶液工质对中，不断地被吸收或释放出来。吸收与释放周而复始，不断循环，因此，蒸发制冷循环也连续不断。制冷过程所需的热能可为蒸汽，也可利用废热，废汽，以及地下热水(75'C以上)。在燃油或天然气充足的地方，还可采用直燃型溴化锂吸收式制冷机制取低温水。这些特征充分表现出溴化锂吸收式制冷机良好的经济性能，促进了溴化锂吸收式制冷机的发展。 因为溴化锂吸收式制冷机的制冷剂是水，制冷温度只能在o℃以上，一般不低于5℃，故溴化锂吸收式制冷机多用于空气调节工程作低温冷源，特别适用于大、中型空调工程中使用。溴化锂吸收式制冷机在某些生产工艺中也可用作低温冷却水。 第一节吸收式制冷的基本原理 一、吸收式制冷机基本工作原理
从热力学原理知道，任何液体工质在由液态向气态转化过程 必然向周围吸收热量。在汽化时会吸收汽化热。水在一定压力下汽化，而又必然是相应的温度。而且汽化压力愈低，汽化温度也愈低。如一个大气压下水的汽化温度为100~C，而在o．05大气压时汽化温度为33℃等。如果我们能创造一个压力很低的条件，让水在这个压力条件下汽化吸热，就可以得到相应的低温。 一定温度和浓度的溴化锂溶液的饱和压力比同温度的水的饱 和蒸汽压力低得多。由于溴化锂溶液和水之间存在蒸汽压力差，溴化锂溶液即吸收水的蒸汽，使水的蒸汽压力降低，水则进一步蒸发并吸收热量，而使本身的温度降低到对应的较低蒸汽压力的蒸发温度，从而实现制冷。 蒸汽压缩式制冷机的工作循环由压缩、冷凝、节流、蒸发四 个基本过程组成。吸收式制冷机的基本工作过程实际上也是这四个过程，不过在压缩过程中，蒸汽不是利用压缩机的机械压缩，而是使用另一种方法完成的。如图2—1所示，由蒸发器出来的低压制冷剂蒸汽先进人 吸收器，成在吸收器中用一种液态吸收剂来吸收，以维持蒸发器内的低压，在吸收的过程中要放出大量的溶解热。热量由管内冷却水或其他冷却介质带走，然后用溶液泵将这一由吸收剂与制冷剂混合而成的溶液送人发生器。溶液在发生器中被管内蒸汽或其他热 源加热，提高了温度，制冷剂蒸汽又重新蒸发析出。此时，压力显然比吸收器中的压力高，成为高压蒸汽进入冷凝器冷凝。冷凝液经节流
吸收式制冷原理与压缩式制冷原理 制冷技术在现代生活中起到了至关重要的作用，无论是家庭、商业还是工业领域，都离不开制冷设备的应用。在制冷技术中，吸收式制冷和压缩式制冷是两种常见的原理。本文将详细介绍吸收式制冷原理和压缩式制冷原理的工作原理、优缺点和应用领域。 一、吸收式制冷原理 吸收式制冷是一种基于热力学原理的制冷方法，其核心是利用热能来驱动制冷循环。吸收式制冷系统由吸收器、发生器、冷凝器、蒸发器和溶液泵等组成。 1. 工作原理 吸收式制冷系统的工作原理基于两种不同的流体之间的吸收作用。一般情况下，吸收剂和制冷剂是两种不同的流体。制冷剂在蒸发器中吸收热量，变成蒸汽状态，然后进入吸收器。吸收器中的吸收剂将制冷剂吸收，并形成一种稳定的溶液。溶液被泵送到发生器中，在高温下分离出制冷剂和吸收剂。制冷剂进入冷凝器，释放热量并冷凝成液体状态，然后通过节流阀进入蒸发器，循环再次开始。 2. 优缺点 吸收式制冷相较于压缩式制冷有一些独特的优点。首先，吸收式制
冷系统无需机械压缩和运转，因此噪音小、振动小，运行稳定可靠。其次，吸收式制冷系统使用的制冷剂通常为无毒、无污染物质，对环境友好。另外，吸收式制冷系统具有较大的制冷量，适用于一些大型的制冷设备。 然而，吸收式制冷系统也存在一些缺点。首先，由于吸收剂和制冷剂的性质不同，需要较高的温度来实现吸收和分离，因此能源消耗较大。其次，吸收式制冷系统体积较大，需要占用较多的空间。 3. 应用领域 吸收式制冷系统多用于工业和商业领域，特别是一些对噪音和振动敏感的场所，如酒店、医院和实验室等。此外，吸收式制冷系统还广泛应用于太阳能制冷系统，利用太阳能来驱动制冷循环，实现能源的可持续利用。 二、压缩式制冷原理 压缩式制冷是一种常见的制冷方法，其核心是通过机械压缩和扩压来实现制冷效果。压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀等组成。 1. 工作原理 压缩式制冷系统的工作原理基于制冷剂的压缩和膨胀过程。首先，
压缩机将气态的氟利昂压缩为高温高压的气态氟利昂，然后送到冷凝器（室外机）散热后 成为常温高压的液态氟利昂，所以室外机吹出来的是热风。然后到毛细管，进入蒸发器（室内机），由于氟利昂从毛细管到达蒸发器后空间突然增大，压力减小，液态的氟利昂就会汽化，变成气态低温的氟利昂，从而吸收大量的热量，蒸发器就会变冷，室内机的风扇将室内的空气从蒸发器中吹过，所以室内机吹出来的就是冷风；空气中的水蒸汽遇到冷的蒸发器后就会凝结成水滴，顺着水管流出去，这就是空调会出水的原因。然后气态的氟利昂回到压缩机继续压缩，继续循环。制热的时候有一个叫四通阀的部件，使氟利昂在冷凝器与蒸发器的流动方向与制冷时相反，所以制热的时候室外吹的是冷风，室内机吹的是热风。其实就是用的初中物理里学到的液化（由气体变为液态）时要排出热量和汽化（由液体变为气体）时要吸收热量的原理。制热工作原理 热泵制热是利用制冷系统的压缩冷凝器来加热室内空气。空调器在制冷工作时，低压制冷剂液体在蒸发器内蒸发吸热而高温高压制冷剂在冷凝器内放热冷凝。热泵制热是通过电磁换向，将制冷系统的吸排气管位置对换。原来制冷工作蒸发器的室内盘管变成制热时的冷凝器，这样制冷系统在室外吸热向室内放热，实现制热的目的。 空调其实就是按照介质的热胀冷缩来加以控制，室内的部分就是冷缩，室外就是热胀了，而又怎么热胀呢，那就是通过压缩机压缩介质作功，这样就会产生很大的热量，不就是热胀了，然后再通过一条毛细管一下又传到体积大很多的空间，这样介质的压力一下子就低了很多，这就是冷缩吸热，一下子就很房间的热量交换成冷的气体了 设定适当的温度。制冷时，不要设置过低温度，若把室温调到26-27摄氏度，其冷负荷可以减少8%以上。实践证明，对静坐或轻度劳动的人来说，室温保持在28-29摄氏度，相对湿度保持在50-60%，人并不感到闷热，也不会出汗，它应属于舒适性范围。人在睡眠时，代谢量减少30-50%，可将空调设于睡眠开关挡，设置温度高2摄氏度，可达到节电20%；冬季制 热，温度设置低2摄氏度，也可节电10%。 选择能力适中的空调。一部制冷能力不足的空调，空调不仅不能提供足够的制冷效果，还会使机器由于长时间不间断运转，增加使用故障可能性，并会给用户以耗电大、功率不足等不佳的印象。
制冷原理与设备 制冷：指用人工的方法在一定时间和一定空间内将某物体或流体冷却，使其温度降到环境温度以下，并保持这个低温。 制冷方法有四种：液体气化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷和热电制冷。 液体气化制冷循环：由工质低压下汽化、蒸气升压、高压气液化和高压液体降压四个基本过程组成。蒸气压缩式、吸收式、蒸气喷射式制冷都属于液体气化制冷。 以机械能或电能为补偿的：蒸气压缩式、热电制冷式制冷机 以热能为补偿的：吸收式、蒸气喷射式、吸附式制冷机 饱和状态：当液体处在密闭容器内时，若容器内除了液体及液体本身的蒸气外不存在任何其他气体，那么液体和蒸汽在某一压力下将达到平衡，这种状态称饱和状态。 汽化潜热：液体汽化时，需要吸收热量，该热量称为汽化潜热 制冷系数、热力系数（性能系数COP）热力完善度 压缩机：节流阀；蒸发器；冷凝器； 过冷：制冷剂液体的温度低于同一压力下饱和状态的温度称为过冷。两者之差称为过冷度。制冷剂液体离开冷凝器进入节流阀之间往往具有一定的过冷度。过冷总是有利的。 过热：制冷剂液体的温度高于同一压力下饱和状态的温度称为过热。两者之差称为过热度。制冷剂液体在蒸发其中完全蒸发后人然要继续吸收一部分热量，这样，在他到达压缩机之前就处于过热状态。有害过热和有效过热。氨不宜采用过高的过热度，吸入蒸气的过热会对往复式压缩机的容积效率有所改善，所以，对氨而言，也希望有5 C左右的过热度闪发蒸气：液体节流产生的蒸气是饱和蒸气，又称闪发蒸气，以区别于加热液体后产生的饱和蒸气。 制冷 ★制冷：指用人工的方法在一定时间和一定空间内将某物体或流体冷却，使其温度降到环境温度以下，并保持这个低温。 ◆制冷方法有四种：液体气化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷和热电制冷。 ★蒸汽压缩式制冷原理：蒸汽压缩式制冷属于液体汽化制冷方式。液体汽化制冷循环由工质低压下汽化、蒸汽升压、高压气液化和高压液体江亚四个基本过程组成。蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成，用管道将其连成一个封闭的系统。工质在蒸发器内与被冷却对象发生热量交换，吸收被冷却对象的热量并汽化，实现低压下汽化；压缩机吸收此低压蒸汽，经压缩后以高压排出，实现蒸汽升压；高温高压气态工值在冷凝器被常温冷却介质冷却，凝结成高压液体，实现高压气液化；高压液体流经膨胀阀时节流，变成低压、低温湿蒸汽，实现高压液化降压，然后进入蒸发器，如此循环。 ★蒸汽喷射式制冷原理：用锅炉产生高温高压工作蒸汽，工作蒸汽进入喷嘴膨胀并以高速流动，于是在喷嘴出口处造成很低的压力，为蒸发器中水在低温下汽化创造了条件，由于水汽化时需从未汽化的水中吸收汽化潜热，因而使未汽化的水温度降低。这部分低温水可用于空气调节或其他生产工艺过程，蒸发器中产生的冷剂水蒸汽与工作蒸汽在喷嘴出口处混合一起进入扩压器，在扩压器中由于流速降低使压力升高，到冷凝器被外部冷却水冷却变为液态水，液态水由冷凝器引出分两路：一路进过节流阀降压后送回蒸发器，继续蒸发制冷；另一路用泵提高压力送回锅炉，重新加热产生工作蒸汽 蒸汽喷射式特点：以热能为补偿能量形式；结构简单；加工方便；没有运动部件；使用寿命长，故具有一定的使用价值。但这种制冷级所需工作蒸汽的压力高，喷射器的流动损失大，因此效率较低 ★吸附制冷原理：是以热能为动力的能量转换系统，属于液体汽化制冷。以沸石-水吸附为例（太阳能驱动）它包括吸附床、冷凝器和蒸发器，用管道结成一个封闭的系统。白天，吸
吸收式制冷机工作原理 吸收式制冷机是一种利用吸收剂对工质进行吸收和释放来实现制冷的装置。它与常见的压缩式制冷机相比，具有一些独特的特点和应用优势。 吸收式制冷机由吸收器、发生器、冷凝器、蒸发器和泵等组成。其中吸收器和发生器是吸收式制冷机的核心部件。 吸收器中含有吸收剂和工质，吸收剂的作用是吸收工质，使其转化为溶液。发生器中含有加热器和冷凝器，通过加热使溶液中的工质蒸发，形成气体。蒸发器中通过工质的蒸发吸收空气中的热量，从而实现制冷效果。冷凝器中冷却和凝结工质的气体，使其变成液体。泵的作用是将液体工质送回吸收器，循环往复。 吸收式制冷机的工作原理可以简单描述为以下几个步骤： 1. 吸收器：吸收器中的吸收剂吸收工质，形成溶液。工质的选择通常是氨和水的组合，因为氨和水的吸收性能较好。 2. 发生器：在发生器中，溶液通过加热器进行加热，使其中的工质蒸发。加热器可以使用燃气、电加热器或太阳能等方式提供热量。蒸发的工质形成气体，进一步提高了气体的温度和压力。 3. 冷凝器：蒸发的工质进入冷凝器，通过冷凝器中的冷却介质散发热量，使工质冷却并变成液体。冷凝器通常使用冷水或冷空气进行
冷却。 4. 蒸发器：冷凝后的液体工质通过泵送回吸收器，重新循环。在蒸发器中，通过降低工质的压力使其蒸发，从而吸收空气中的热量，实现制冷效果。蒸发器通常通过与外部环境接触，将热量传递给空气或其他介质。 通过以上的循环过程，吸收式制冷机能够实现制冷效果。相比于压缩式制冷机，吸收式制冷机具有以下几个优势： 1. 适用范围广：吸收式制冷机适用于各种能源形式，如燃气、电能和太阳能等。因此，在能源资源丰富的地区或无法使用电力的地方，吸收式制冷机具有较大的应用潜力。 2. 环保节能：吸收式制冷机不需要使用压缩机，因此无需电力驱动，减少了对传统能源的依赖。此外，吸收式制冷机使用的吸收剂通常是无毒、无污染的物质，不会对环境造成污染。 3. 静音运行：由于吸收式制冷机无需使用压缩机，因此减少了噪音产生的可能性，能够实现静音运行，提供更加舒适的环境。 吸收式制冷机的工作原理使其在一些特殊应用领域具有广泛的应用。例如，吸收式制冷机在太空舱、车载空调和太阳能制冷等领域有着重要的应用价值。随着能源和环境问题的日益凸显，吸收式制冷机作为一种环保、高效的制冷方式，将在未来得到更加广泛的应用和
吸入式制冷的基本原理 吸入式制冷是一种利用吸入机械工作原理，通过将工质气体压缩变为高温高压气体，然后通过冷凝过程将热量释放到外界环境中，最后通过膨胀阀使气体迅速膨胀，从而实现制冷的过程。下面将详细介绍吸入式制冷的基本原理。 1. 蒸发器：吸入式制冷的工质从蒸发器中吸取热量，使其变为低温低压气体。蒸发器放置在需要制冷的物体附近，比如冰箱的内部。当物体的温度高于工质的饱和温度时，工质会从液态变为气态，通过吸热的方式吸收物体的热量，使其变冷。同时，蒸发器内部的空气会被循环，加快热量的传递。 2. 压缩机：蒸发器中的低温低压气体进入压缩机，通过机械压缩将气体压缩为高温高压气体。压缩机是吸入式制冷的核心部件之一，它通过带动活塞或旋转的方式，将气体压缩增压，使其具备足够的能量进行后续的冷凝过程。 3. 冷凝器：压缩机将高温高压气体送入冷凝器，通过冷凝过程将热量释放到外界环境中，使气体冷却下来。冷凝器一般是长形的管状结构，外部受到环境温度的影响，内部通过冷却介质的循环来进行热量交换。当高温高压气体在冷凝器内部流过时，通过与冷却介质的热传递，气体的温度降低，逐渐凝结为液态，并释放出大量的热量。 4. 膨胀阀：冷凝后的液体工质经过膨胀阀迅速膨胀，从而降低其温度和压力。通过膨胀阀的调节，使得工质在膨胀阀内部形成过冷液体和部分气态。这样的过
冷液体会进入蒸发器，继续吸收物体的热量并变为低温低压气体，从而循环进行制冷过程。 5. 再生器：吸入式制冷系统中的再生器用于提高系统的热效率。在冷凝器中释放的高温高压气体经过再生器再次加热，以减少对外界冷源的依赖。再生器和膨胀阀通常是吸入式制冷系统的可选部件，用于提高制冷系统的性能。 吸入式制冷的基本原理是通过压缩和膨胀的过程，将低温低压气体压缩为高温高压气体，然后通过冷凝过程将热量释放出去，最后通过膨胀阀使气体迅速膨胀，从而实现制冷效果。这种制冷方式适用于各种需求制冷的场合，如冰箱、空调等家用电器以及工业制冷设备。
蒸汽吸收式制冷 溴化锂吸收式： Ⅰ:溴化锂溶液在发生器中被热源加热沸腾，产生出制冷剂蒸汽在冷凝器被冷凝成冷剂水。冷剂水经U型管节流进入蒸发器，在低压下蒸发，产生制冷效应。 Ⅱ:发生器中出来的浓溶液，经热交换器降温、降压后进入吸收器，与吸收器中的稀溶液混合为中间浓度的溶液。中间热度的溶液被吸收器泵输送并喷淋，吸收从蒸发器中产生的冷剂蒸汽，形成稀溶液。稀溶液由发生器泵输送到发生器，重新被热源加热，形成浓溶液。 氨水吸收式: 在发生器中的氨水浓溶液被热源加热至沸腾，产生的蒸气（氨气中含有一小部分水蒸汽）经精馏塔精馏后（得到几乎是纯氨的蒸气），进入冷凝器放出热量后被冷凝成液体，经节流机构节流，进入蒸发器，低压液体制冷剂，吸收被冷却物体的热量而蒸发，达到制冷的目的，产生的低压蒸气进入吸收器。而发生器中发生后的稀溶液，降压后也进入吸收器，
吸收由蒸发器来的制冷剂蒸气，浓溶液经溶液泵加压后送入发生器。如此不断循环。 特点： 整个系统包括两个回路：制冷剂回路，溶液回路。 系统中使用制冷剂和吸收剂作为工作流体，称为吸收式制冷的工质对。 吸收剂对制冷剂气体有很强的吸收能力。吸收剂吸收了制冷剂气体后形成溶液。溶液经加热又能释放出制冷剂气体。因此，可以用溶液回路取代压缩机的作用，构成蒸气吸收式制冷循环。 制冷剂回路由冷凝器、制冷剂节流阀、蒸发器组成。 高压制冷剂气体在冷凝器中冷凝，产生的高压制冷剂液体经节流后到蒸发器蒸发制冷。 溶液回路由发生器、吸收器、溶液节流阀、溶液热交换器和溶液泵组成。
在吸收器中，吸收剂吸收来自蒸发器的低压制冷剂蒸气，形成富含制冷剂的溶液，将该溶液用泵送到发生器，经加热使溶液中的制冷剂重新以高压气态蒸发出来，送入冷凝器。 另一方面，发生后的溶液重新恢复到原来成分，经冷却、节流后成为具有吸收能力的吸收液，进入吸收器，吸收来自蒸发器的低压制冷剂蒸气。 吸收过程中伴随释放吸收热，为了保证吸收的顺利进行，需要用冷却的方法带走吸收热，以免吸收液温度升高。（设置逆流热交换器） 如果将吸收式制冷系统与压缩式制冷系统做个对比： 吸收器好比压缩式制冷系统中压缩机的吸入侧；发生器好比压缩机的排出侧； 对发生器内溶液的加热，提高制冷剂蒸气压力的能量。 普遍应用的工质对有两种：溴化锂-水（制冷剂是水），氨-水（制冷剂是氨）。
4.1.1 吸收式制冷工作原理 1. 吸收式制冷工作原理 吸收式制冷是用热能做动力的制冷方法，他也是利用制冷剂汽化吸热来实现制冷的。因此，他与蒸汽压缩式制冷有类似之处，所不同的是两者实现把热量从低温处转移到高温处所用的补偿方法不同，蒸汽压缩式制冷用机械功补偿，而吸收式制冷用热能补偿。为了比较，图4-1同时给出了吸收式和蒸汽压缩式制冷机的工作原理图。吸收式制冷机所用的工质是由两种沸点不同的物资组成的二元混合物（溶液）。低沸点的物质是制冷剂，高沸点的物质是吸收剂。吸收式制冷机中有两个循环------制冷剂循环和溶液循环。 吸收式制冷循环是有发生器、吸收器、冷凝器、蒸发器、溶液泵以及节流器等组成。 1） 制冷剂循环的完成过程。 由发生器G 出来的制冷剂蒸气（可能含有少量的吸收剂蒸气）在冷凝器C 中冷凝成高压液体，同时释放出冷凝热量；高压液体经膨胀阀EV 节流到蒸发压力，进入蒸发器E 中。低压制冷剂液体在蒸发器中蒸发成低压蒸汽，并同时从外界吸取热量（实现制冷）。 a) b ) C E EV EV G A E C EV CO P
图4-1 吸收式和蒸发压缩式制冷机工作原理 a)吸收式制冷机b)蒸汽压缩式制冷机 E-蒸发器C-冷凝器EV-膨胀阀CO 压缩机G-发生器A-吸收器P-溶液泵 低压制冷剂蒸气进入吸收器A中，而后由吸收器、发生器组成的溶液循环将低压制冷剂蒸气转变成高压蒸气。 2)溶液循环过程。在吸收器中，由发生器来的稀溶液（若溶液的浓度以制冷剂的含量计）吸收蒸发器来的制冷剂蒸气，而成为浓溶液，吸收过程释放出来的热量用冷却水带走。由吸收器出来的浓溶液经溶液泵P提高压力，并输送到发生器G中。在发生器中利用外热源对浓溶液加热，其中低沸点的制冷剂蒸气被蒸发出来（可能有少量的吸收剂蒸气被蒸发出来），而浓溶液成为稀溶液。溶液经吸收器→发生器→吸收器的循环，实现了将低压制冷蒸气转变为高压制冷剂蒸气。 不难看到，吸收式制冷机中制冷剂循环的冷凝、蒸发、节流三个过程与蒸汽压缩式制冷机是相同的，所不同的是低压蒸气转变为高压蒸气的方法，蒸气压缩式制冷是利用压缩机来实现的，消耗机械能；吸收式制冷机是利用吸收器、发生器等组成的溶液循环来实现的，消耗热能。很显然，发生器-吸收器组起着压缩机的作用，故称为“热化学压缩器”。 吸收式制冷机中所用的二元混合物主要有两种—氨水溶液和溴化锂水溶液。氨水溶液中氨为制冷剂，水为吸收剂。溴化锂水溶液中水为制冷剂，溴化锂为吸收剂。在空调工程中，目前普遍采用的是溴化锂水溶液，这种制冷机称为溴化锂吸收式制冷机。 2.吸收式制冷循环的热力系数和热力完善度 1) 热力系数是吸收式制冷机的效率，热力系数的定义为 ζ=Qe/Qg 式中 Qe —吸收式制冷机的制冷量，即蒸发器中吸取的热量（kW） Qg —发生器中消耗的热量（kW) 2)最大热力系数是指制取冷量Qe 所需要的最少热量Qg ，可有热力学第二定律求得 ζmax= Qe/Qg =ηc.ε c 式中ηc—卡诺循环热效率 εc—逆卡诺循环制冷系数 由于实际循环中的不可逆性的存在，所以实际循环热力系数ζ<ζmax，热力系数与最大热力系数之比称为热力完善度，以β表示，其数值永远小于1. Β=ζ/ζmax 4.1.2 吸收式制冷机的工质对 1.吸收式制冷循环工质对的选择要求 （1）吸收式制冷循环对制冷剂的选择：其要求与蒸汽压缩式制冷基本相同，应具有较大的单位容积制冷量，工作压力不应太高或太低，价廉，无毒，不爆炸和不腐蚀等性质。 （2）对吸收剂的选择应具有以下要求： 1）吸收剂应具有强烈吸收制冷剂的能力，这种能力越强，在制冷机中所需要的吸收剂循环量越少；发生器工作热源的加热量、在吸收器中冷却介质带走的热量以及泵的耗功率也随之减少。
蒸气吸收式制冷原理 一、引言 制冷技术在现代社会中扮演着重要的角色，它广泛应用于空调、冰箱、冷库等领域。蒸气吸收式制冷是一种常见的制冷方式，它通过对吸收剂和制冷剂的利用，实现了制冷的效果。本文将详细介绍蒸气吸收式制冷的原理及其应用。 二、蒸气吸收式制冷的原理 蒸气吸收式制冷的原理基于吸收剂和制冷剂之间的化学反应。制冷剂一般为低温低压的蒸汽，而吸收剂则是一种易于吸收制冷剂的液体。制冷剂通过蒸发过程吸收空气中的热量，从而达到降低温度的目的。 制冷循环由蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀组成。蒸发器中的制冷剂吸收剂蒸发，吸收剂吸收制冷剂，形成蒸汽与吸收剂的混合物。混合物进入压缩机，被压缩成高温高压的气体，然后进入冷凝器。在冷凝器中，制冷剂通过散热的方式，将热量释放到外界。此时，制冷剂逐渐冷却并液化，变成高温高压的液体。液体制冷剂通过膨胀阀进入蒸发器，重新开始循环。 吸收剂在吸收制冷剂之后，形成了富含制冷剂的溶液。吸收剂通过加热或减压的方式，将制冷剂从溶液中释放出来，重新回到蒸发器
中。这一过程中，吸收剂再次成为可供制冷剂吸收的状态，从而实现了制冷剂的再利用。 三、蒸气吸收式制冷的优势 与传统的蒸气压缩式制冷相比，蒸气吸收式制冷具有以下优势： 1. 能源效率高：蒸气吸收式制冷利用了吸收剂对制冷剂的吸收作用，实现了制冷剂的再循环利用，从而提高了能源的利用效率。 2. 环保节能：蒸气吸收式制冷使用的制冷剂通常为水和溴化锂等无毒环保物质，相比之下，蒸气压缩式制冷使用的氟利昂等制冷剂对大气臭氧层的破坏更小。 3. 适应性强：蒸气吸收式制冷适用于大范围的温度和压力条件，可以用于低温制冷和高温供热。 四、蒸气吸收式制冷的应用 蒸气吸收式制冷技术在许多领域得到了广泛应用。 1. 工业制冷：蒸气吸收式制冷可用于工业冷却水、冷库以及化工生产等领域，满足不同温度要求下的制冷需求。 2. 商业建筑空调：蒸气吸收式制冷可应用于商业建筑空调系统，为大型商场、办公楼等提供舒适的室内环境。
第七章吸收式制冷 思考题 1 吸收式制冷机是如何完成制冷循环的？在溴化锂吸收式制冷循环中，制冷剂和吸收剂分别起那些作用？从制冷剂、制冷能源、制冷方式、散热方式等各方面比较吸收式制冷和蒸汽压缩式制冷的异同点。 答：吸收式制冷机包括两个循环回路：制冷剂循环和吸收剂循环。制冷剂循环中，高压气态制冷器在冷凝器中间冷却介质放热被凝结成液态后，经节流装置减压降温进入蒸发器；在蒸发器中气化为低压气体，同时吸收被冷却介质的热量产生制冷效应。这些过程与蒸汽压缩式制冷循环是完全一样的。吸收剂循环中，液态吸收剂在吸收器中吸收来自蒸发器的低压气态制冷剂，变为稀溶液；经溶液泵升压后进图发生器，在其中被加热沸腾，其中沸点低的制冷器气化成高压制冷剂气体，进入冷凝器循环，浓溶液返回吸收器。 吸收式制冷循环中，制冷剂用于制取冷量。吸收剂可以作为将以产生制冷效应的制冷蒸汽从 2 试分析在吸收式制冷系统中为何双效系统比单效系统的热力系数高。 答：双效系统中高压发生器的溶液气化所产生的高温冷剂水蒸气作用低压发生器加热溶液，再与低压发生器中溶液气化所产生的冷剂蒸汽混合在一起，作为高压制冷剂进入冷凝器。由于高压发生器中冷剂蒸汽的凝结热已经用在正循环中，使得发生器的耗热量减少，所以热力系数高。 3 简述蒸汽型单效制冷式冷水机组有哪些部件？说明各个部件的作用与工作原理。为什么说溶液热交换器是一个节能部件？ 主要有发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、膨胀阀、减压阀、发生器泵、蒸发器泵、溶液热交换器、冷却水管路、冷冻水管路. 来自吸收器的冷稀溶液与来自发生器的热浓溶液在热交换器中进行热交换，既提高了进入发生器的冷稀溶液的温度，又降低了进入吸收器的热浓溶液的温度，减少了吸收器的冷却负荷与发生器的加热负荷，所以是一个节能部件。 4 为什么在溴化锂吸收式制冷剂中，蒸发器不采用蒸汽压缩式制冷系统中的满液式蒸发结构？
一、蒸汽式压缩制冷 原理：在蒸汽压缩制冷循环系统中，压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂蒸汽，经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽，再压入冷凝器中定压冷却，并向冷却介质放出热量，然后冷却为过冷液态制冷剂，液态制冷剂经膨胀阀（或毛细管）绝热节流成为低压液态制冷剂，在蒸发器内蒸发吸收空调循环水（空气）中的热量，从而冷却空调循环水（空气）达到制冷的目的，流出低压的制冷剂被吸入压缩机，如此循环工作。 压缩机功能： 把制冷剂蒸气从低压状态压缩至高压状态，创造了制冷剂在冷凝器中常温液化的条件。被称为整个装置的“心脏”。 冷凝器功能： 使压缩机排出的制冷剂过热蒸气冷却，并凝结为制冷剂液体，在冷凝器内制冷剂的热量排放给冷却介质。
分类：水冷式冷凝器、风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器。 风冷式冷凝器： 使用和安装方便，不需要冷却水、热量由分机将其带入大气中。但同样传热系数低，相对其他类型重量偏大，翅片表面会积灰是散热能力下降，须及时清理。 蒸发器功能： 依靠制冷剂液体的蒸发来吸收冷却介质热量的换热设备，它在制冷系统中的任务是对外输出冷量。 分类：满液式（沉浸式）蒸发器、干式蒸发器。干式蒸发器：沉浸式蛇管、壳管式、板式、喷淋式等。 节流装置功能： 截流降压：高压常温的制冷剂流过膨胀阀后，就变为低压、低温的制冷剂液体。 控制制冷剂流量：膨胀阀通过感温包感受蒸发器出口处制冷剂过热度的变化来控制阀的开度，调节进入蒸发器的制冷剂流量，使其流量与蒸发器的热负荷相匹配。 控制过热度：膨胀阀具有控制蒸发器出口制冷剂过热度的功能，即保持蒸发器的传热面积的充分利用，又防止压缩机冲缸事故的发生。
分类：手动节流阀、热力膨胀阀、毛细管、电子膨胀阀、浮球板、固定孔板、可变孔板。 二、蒸汽吸收式制冷 以制冷剂-吸收剂为工作流体，称为吸收工质对。 常用工质对：溴化锂-水（制冷剂是水）、氨-水（制冷剂是氨）-低沸点工质是制冷剂。 装置：吸收式制冷装置由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、循环泵、节流阀等部件组成，工作介质包括制取冷量的制冷剂和吸收、解吸制冷剂的吸收剂，二者组成工质对。 优点： 夏天需供应冷气，冬天需供应暖气的全年候空气调节地区，最适合使用吸收式系统。 运转安静，可减少磨损至最小(除液体泵运转外)，故障较少、维护简单。不依赖电力。容量控制容易，仅需控制发生器的热源。系统安全性高，无爆炸。系统满载与轻载效果相同，当负载改变时，只需调节发生器热源和水
比较常用的几种制冷的方法 1.1 液体汽化制冷 液体汽化制冷是利用液体汽化时的吸热效应而实现制冷的。在一定压力下液体汽化时，需要吸收热量，该热量称为液体的汽化潜热。液体所吸收的热量来自被冷却对象，使被冷却对象温度降低，或者使它维持低于环境温度的某一温度。 为了使上述过程得以连续进行，必须不断地将蒸气从容器（蒸发器）中抽走，再不断地将液体补充进去。由此可见，液体汽化制冷循环由液体工质低压下汽化、工质气体升压、高压气体液化、高压液体降压四个基本过程组成。 压缩式、吸收式、喷射式和吸附式制冷都属于液体汽化制冷方式。 1.1.1 压缩式制冷 压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成，用管道将其连成一个封闭的系统。工质在蒸发器内与被冷却对象发生热量交换，吸收被冷却对象的热量并汽化，产生的低压蒸气被压缩机吸人，压缩机消耗能量（通常是电能），将低压蒸气压缩到需要的高压后排出。压缩机排出的高温高压气态工质在冷凝器内被常温冷却介质(水或空气)冷却，凝结成高压液体。高压液体流经膨胀阀时节流，变成低压、低温湿蒸气，进入蒸发器，其中的低压液体在蒸发器中再次汽化制冷。 1.1.2 吸收式制冷 吸收式制冷是以热能为动力、利用溶液吸收和发生制冷剂蒸气的特性来完成循环的。吸收式制冷系统的主要部件 设该系统使用氨-水溶液为工作物质，则吸收器中充有氨水稀溶液，用它吸收氨蒸气。溶液吸收氨蒸气的过程是放热过程。因此，必须对吸收器进行冷却，否则随着温度的升高，吸收器将丧失吸收能力。吸收器中形成的氨水浓溶液用溶液泵提高压力后送入发生器。在发生器中，浓溶液被加热至沸腾。产生的蒸气先经过精馏，得到几乎是纯氨的蒸气，然后进入冷凝器。在发生器中形成的稀溶液通过热交换器返回吸收器。为了保持发生器和吸收器之间的压力差，在两者的连接管道上安装了节流阀5。在这一系统中，水为吸收剂，氨为吸收剂。 吸收式制冷的另外一种常见类型是以水为制冷剂，溴化锂水溶液为吸收剂的溴化锂吸收式制冷机，用于生产冷水，可供集中式空气调节使用，或者提供生产工艺需要的冷却用水。 吸收式制冷机消耗热能，可用多种不同品位的热能驱动。通常用1MPa（表压力）以下的蒸气或燃气、燃油为驱动热源。也可以利用温度在75℃以上的热水、废气等低品位余热驱动；还可以利用太阳能、地热等能源。因此，吸收式制冷易于实现能源的综合利用。 1.1.3 喷射式制冷 喷射式制冷以蒸气的压力能为驱动能源，用喷射器造成一个真空环境，使制冷剂在低温下蒸发而制冷。如图2-3所示，是一种开式循环的喷射式制冷原理图。从锅炉来的蒸气进入喷射器的喷嘴，在其中迅速膨胀，在喷嘴出口处达到很大速度并形成真空状态。由于高速气流的引射作用，将蒸发器内的蒸气不断抽吸出来，从而保持蒸发器的真空。在喷射器内，工作蒸气与被引射蒸气经过充分混合后以冷凝压力流出。所以，喷射式制冷机中，制冷剂和工作蒸
新能源汽车空调制冷原理 随着环保意识的不断提高，新能源汽车的市场需求也越来越大。而空调作为汽车中不可或缺的设备之一，其制冷原理也在不断地被优化和改进。本文将为大家介绍新能源汽车空调制冷原理的主要内容。 一、传统汽车空调制冷原理 在了解新能源汽车空调制冷原理之前，我们先来了解一下传统汽车空调的制冷原理。传统汽车空调主要由压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置等组成。其中，压缩机将低温低压的制冷剂吸入，经过压缩后变成高温高压的气体，然后通过蒸发器放出热量，使室内温度降低；同时，在经过蒸发器后，制冷剂变成低温低压状态，经过节流装置后进入冷凝器进行散热，并再次变成高温高压气体。 二、新能源汽车空调制冷原理 与传统汽车空调相比，在新能源汽车中，由于电池组和电机等设备会产生大量热量，因此需要更加高效的制冷系统来降低车内温度。新能源汽车空调制冷原理主要有以下几种： 1.电动压缩机制冷
新能源汽车空调中采用的电动压缩机，与传统汽车中的机械压缩机不同，它是由电动机驱动的，而且可以根据需求进行调节。在制冷时，电动压缩机将制冷剂吸入，经过压缩后变成高温高压气体，并通过蒸发器放出热量，使室内温度降低。然后，经过节流装置进入冷凝器进行散热，并再次变成高温高压气体。 2.热泵技术制冷 热泵技术是一种利用环境中的热量来提供制冷或供暖的技术。在新能源汽车空调中采用的热泵技术，可以将环境中的低温低品位热量转化为高品位热量，并通过这种方式实现制冷。同时，在寒冷环境下，也可以通过反向工作原理将外部空气中的热量转移到车内进行加热。 3.吸收式制冷 吸收式制冷是一种利用化学反应来提供制冷的技术。在新能源汽车空调中采用的吸收式制冷，主要由吸收器、发生器、冷凝器和蒸发器等组成。其中，吸收器和发生器中分别装有吸收剂和制冷剂，通过化学反应来实现制冷效果。与电动压缩机和热泵技术相比，吸收式制冷虽然效率较低，但是具有无噪音、无震动、无污染等优点。 三、总结