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第六章 吸收式制冷循环

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《吸收式制冷》课件

《吸收式制冷》课件

案例分析
案例一 案例二 案例三
某酒店使用吸收式制冷设备取代传统压缩式制冷设 备，降低了能源消耗，并提高了宾客满意度。
一家工厂利用吸收式制冷系统回收余热，提供冷却 和供暖服务，实现了能源的综合利用。
某太空探索任务中，吸收式制冷系统为宇航员提供 了长期有效的食品储存和低温环境。
发展趋势
1
技术创新
吸收式制冷技术不断创新，改进制冷效率
应用领域
家庭冰箱
吸收式制冷技术被广泛应用于家庭冰箱，提供高效 率的制冷效果。
太空探索
吸收式制冷被用于航天器和国际空间站等太空探索 任务中，为宇航员提供冷藏和冷冻食物。
商用制冷
由于吸收式制冷技术的环保和能效优势，它也广泛 应用于商用制冷领域，如超市冷库和冷链物流。
能源系统
吸收式制冷技术也可以与能源系统结合，实现余热 回收和低温热能利用。
《吸收式制冷》PPT课件
本课件将全面介绍吸收式制冷技术，包括背景介绍、工作原理、应用领域、 优势与不足、案例分析、发展趋势以及总结和展望。
背景介绍
吸收式制冷是一种高效且环保的制冷技术，使用吸收剂和工质的相互作用来实现制冷效果。它广泛应用于家用和商 用制冷设备。
工作原理
• 通过吸收剂和工质的吸收和释放过程，将热能转化为制冷效果。 • 吸收剂与工质的循环往复使制冷系统持续运行。 • 工质在吸收过程中吸收热能，然后通过释放过程将热能移出制冷系统。
应用拓展
2
Hale Waihona Puke 和环保性能。吸收式制冷被应用于更多领域，如农业、
冷链物流以及新能源系统。
3
国际合作
各国之间加强合作，共同推动吸收式制冷 技术的发展和应用。
总结和展望
吸收式制冷技术具有广阔的发展前景，随着技术创新和应用拓展，它将在环 保和能源领域发挥重要作用。

制冷技术培训吸收式制冷

制冷技术培训吸收式制冷
一种是溶液先进入高压发生器，后进入低压发生器，最后流 回吸收器；
另一种是溶液先进入低压发生器，后进入高压发生器，最后 流回吸收器。
2）并联流程，溶液分别同时进入高、低压发生器， 然后分别流回吸收器。
3）串并联流程，溶液分别同时进入高、低发生器， 高压发生器流出的溶液先进入低压发生器，然后和低 压发生器的溶液一起流回吸收器。
防止破坏
冷媒水 冷剂水
冻结
屏蔽泵 保护
防止溴化锂溶液结晶的措施
设置自动溶晶管; 在发生器出口浓溶液管道上设温度继电器; 在蒸发器中设置液位控制器,使冷剂水旁通
到吸收器中; 装设溶液泵和蒸发器泵延时继电器; 加设手动的冷剂水旁通管.
预防蒸发器中冷媒水或冷剂水冻结的措施
在外界负荷突然降低或冷媒水泵发生故障 的时候，会使蒸发器中冷剂水或冷媒水 温度下降，严重时会冻裂水管。
6 吸收式制冷
吸收式制冷工作原理
吸收式和蒸汽压缩式制冷机工作原理图 a）吸收式制冷机 b）蒸汽压缩式制冷机 E 一蒸发器 C 一冷凝器 EV 一膨胀阀 CO 一压缩机 G 一发生器 A 一吸收器 P 一溶液泵
6 吸收式制冷
1.吸收式制冷示意图之一
冷凝器
QH
冷却水 节流阀
低品
位蒸 汽TR QR
发 生 器
1)添加能量增强剂;(减小溴化锂溶液的表面张力;降 低溴化锂溶液的水蒸汽分压力,强化传质过程;在 铜管表面形成液膜,使凝结过程近似为珠状凝结.)
2)减小冷剂蒸汽的流动阻力; 3)提高换热器管内工作介质的流速;(冷却水和冷媒
水:1.5~3m/s;加热蒸汽:15~30m/s;溶液:>0.3m/s) 4)传热管表面进行脱脂和防腐处理; 5)改进喷嘴结构,改善喷淋液的雾化情况; 6)提高冷却水和冷媒水的水质,减少污垢热阻; 7)采用强化传热管; 8)合理的调节喷淋密度.

第六章固体吸附式制冷要点

第六章固体吸附式制冷要点

如图： 吸附床1解析终了冷 却之前-准备吸附；吸附 床2吸附终了加热之前准备解析；先将它们连 通，由于压差作用，吸 附床1中部分气体快速转 移到吸附床2，以至两床 压力平衡，完成了回质 过程，增加了循环解析 量。
吸附器1
吸附器2
冷却水
蒸发器
冷凝器
15
谢谢大家 ！
工质对 硅胶-水 活性炭氨气 活性炭甲醇 活性炭乙醇 T0 Tk (OK) (OK) 278 268 268 268 308 303 303 303 Ta (OK) 303 303 303 303 Tj x0 (OK) (kg/kg) 373 363 383 373 0.07 0.15 0.171 0.145 ε 0.87 0.86 0.84 0.85 真空 度要 求 高 高 高 适中 抗压 性要 求 低 高 适中 适中 有无 毒性 无 有 有 无
吸附器1
吸附器2
冷却水
运行组成了一个完整的连续
制冷循环。
蒸发器
冷凝器
ห้องสมุดไป่ตู้
为了提高热能的利用率，在两个吸附器切换过程中，可通过循环 冷却水将正在吸附的吸附器冷却时释放的显热和吸附热传递给正在解 析的吸附器，以实现回热，从而减少了系统的能量输入，提高了循环 的效率。
9
（2）热波循环
多床循环的吸附床与吸附床之间存 在传热温差使系统的回热利用率不高，
比较成熟的有活性炭-甲醇、活性炭-氨、氯化钙-氨、沸石-水、金
属氢化物-氢。R.E.Critoph和Voge曾经比较了沸石、活性炭分别 与R11、R12、R22、R114做工质对的情况，发现活性炭是一种
较为理想的吸附剂。
目前用于太阳能等低温热源驱动的固体吸附式制冷工质对的 工作特性如下表所示。

冷热源6吸收式制冷课件

冷热源6吸收式制冷课件
常见的蒸发器有壳管式、板式和翅片式等。选择合适的蒸发 器需要考虑制冷剂的性质、系统的制冷要求以及环境条件等 因素。
吸收器
吸收器的作用是吸收蒸发器中产生的制冷剂蒸汽，将其中 的溶质从溶液中分离出来，形成稀溶液。吸收器的性能直 接影响到系统的稳定性和经济性。
常见的吸收器有喷淋式、填料式和混合式等。选择合适的 吸收器需要考虑制冷剂的性质、系统的操作要求以及环境 条件等因素。
与压缩式制冷比较
吸收式制冷系统在能效和环保方 面具有优势，但设备成本较高， 且需要低品位能源。
与热泵比较
吸收式制冷系统适用于更广泛的 温度范围，且能效比高，但同样 需要低品位能源。
05 吸收式制冷技术的发展 趋势与未来展望
技术创新与改进
高效能吸收剂的开发
研究新型的高效吸收剂，提高吸收式制冷机的性能系数。
吸收式制冷系统还可以用于余 热利用，提高能源利用效率。
02 吸收式制冷系统的组成
发生器
发生器是吸收式制冷系统中的重要组 成部分，其主要作用是提供热能，使 溶液中的溶质从吸收剂中分离出来， 形成浓溶液。
发生器的种类有很多，常见的有热水 型、蒸汽型、燃气型等。选择合适的 发生器需要考虑系统的热源、能源效 率以及环保要求等因素。
THANKS
总结词
技术成熟、应用广泛
总结词
灵活多变、可定制性强
详细描述
该设计实例可以根据具体需求进行定制，系统配置和参数 可以根据实际需要进行调整，灵活性较强。同时，该系统 还可以根据不同的使用场景进行优化，提高系统的适用性 和能效比。
设计实例二：大型工业制冷系统
总结词
高能效比、低运行成本
详细描述
该设计实例主要针对大型工业制冷系统，采用吸收式制冷 技术，能够满足工业生产过程中的制冷需求。通过优化系 统设计和运行参数，该系统具有较高的能效比和较低的运 行成本，能够有效地降低企业的能源消耗和生产成本。

吸收式制冷ppt-课件

吸收式制冷ppt-课件
7 装设溶液泵和蒸发器泵延时继电器;
浓溶液浓度ξr
q (h －h )=(q －q )(h －h ) 措施：在冷剂水管道上装设温度继电器，在冷媒水管道上装设压力继电器或压差继电器。
图5-13 溴化锂溶液m的,表f 面张力7
2
m,f m,d 4 8
6 提高溴化锂吸收式制冷机性能的途经
h =(1－1/a)(h －h )＋h 7 4 8 2 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
水
剂
液
回水
回
水
回
路回
路
回
路
路
路
a）单效冷水机组的循环流程
b）单效制冷循环
图5-15 单效蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组的循环流程
3)单效蒸汽型溴化锂吸收式 冷水机组的循环流程图
循环流程图中包括：
热冷
冷
冷
溶源却水剂来自液回水回
水
回
路回
路
回
路
路
路
溶液回路包括下列过程：
（1）稀溶液经溶液热交换器的加 热升温过程
设计参数的选定
❖ 吸收器出口水温tw1和冷凝器出口水温tw2； 总温升一般取7～9℃； tw1=tw+△tw1 ℃ ； tw2=tw+△tw1＋△tw2 ℃
❖ 冷凝温度tk和冷凝压力pk 冷凝温度一般较冷却水出口温度高2～5 ℃； tk=tw2+(2～5 ) ℃；pk=f(tk)；
❖ 蒸发温度t0及蒸发压力p0 蒸发温度一般较冷媒水出口温度tx’低2～4 ℃ t0=tx’－(2～4 ) ℃；p0=f(t0)；
t8=t2+(15~25) ℃

吸收式制冷机的制冷循环流程

吸收式制冷机的制冷循环流程

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吸收式制冷机组的冷媒水循环流程

吸收冷却器单元中的水循环过程在总体冷却性能中发挥着关键作用。

在这一过程中，制冷剂水吸收热量，然后通过冷凝器释放，从而产生
冷却水，用于多种用途。

过程从冷冻水进入吸收器开始。

在这个阶段，制冷剂的水从外部来源
吸收热量，经常通过带有二级水循环的热交换器。

这种吸收过程导致
制冷剂水温度下降和蒸汽压力增加。

吸收的热能转移到制冷剂上，然
后从现在冷却的水中分离出来，形成一种高能溶液。

高能溶液然后移动到发电机上，冷冻剂由天然气、蒸汽或废热等热源
煮沸。

这种沸腾过程导致制冷剂释放其吸收的热能并蒸发，导致压力
和温度增加。

剩下的弱溶液随后被泵回吸收器，以便循环继续。

高压和高温蒸汽然后移动到冷凝器，将吸收的热释放到冷却水中。

这
导致制冷剂蒸汽回缩为液态，而冷却水吸收释放的热量。

现在的液态
制冷剂然后进入膨胀阀，其压力降低，导致温度下降，导致循环重新
开始。

关于吸收冷却器的一个有趣的事实是，它们能够将废热作为主要能源。

这使得它们具有很高的能效和环保性，因为它们可以利用各种工业工
艺或可再生能源产生的低级热量。

吸收冷却器单元的水循环过程是为冷却目的产生冷却水的关键组成部
分。

了解这一过程对于优化各种应用的吸收冷却器的性能和效率至关重要。

制冷技术基础第三版教学课件第六章 吸收式制冷循环

14 第 六 章 吸 收 式 制 冷 循 环
设置精馏器
§6—2 吸收式制冷循环的工质与工质对
2、对吸收剂的要求 （3）导热系数要大，密度、黏度和比热容要小，这样可以提高正
向循环的工作效率。 （4）化学性质方面的要求：无毒、不易燃、不易爆、无腐蚀性、
化学稳定性好。
15 第 六 章 吸 收 式 制 冷 循 环
二、单效溴化锂吸收式制冷循环
1、机组组成结构
单效溴化锂吸收式制冷机设备
组成如图所示。系统中设有发生器、
冷凝器、蒸发器、吸收器、发生器
泵、蒸发器泵、吸收器泵、节流装
置、溶液热交换器等设备。
单效溴化锂吸收式制冷机设备组成 1—溶液热交换器2—发生器泵3—吸收器泵4—蒸发器泵5—吸收器
6—蒸发器7—发生器8—冷凝器9—U形管
3 第六章 吸收式制冷循环
吸收式制冷基本原理图
§6—1 溶液及其特性
一、溶液及其浓度 二、溶解热 三、理想溶液及拉乌尔定律
4 第六章 吸收式制冷循环
§6—1 溶液及其特性
一、溶液及其浓度
1、溶液、溶质和溶剂 溶液是指由两种或两种以上的物质均匀混合而成的液体。在溶液中，
习惯上把占比例较大的组分叫溶剂当气体或固体溶解于液体时，不管彼 此间的相对含量如何，通常把液体称为溶剂，而把气体或固体称为溶质， 而把其他的组分叫溶质。
组分2的摩尔数为n2，组分i的摩尔数为ni，总摩尔数为N，则：
7 第六章 吸收式制冷循环
§6—1 溶液及其特性
二、溶解热
物质的溶解过程是一个复杂的物理、化学过程，一般情况下物质相 互溶解时不但会产生体积的变化，还会伴随着热量的吸收或放出。
各组分溶解成溶液时，为保持原来温度，所应吸收或放出的热量称 为溶解热。溶解时若需吸收热量，则溶解热为正；溶解时若要放出热量， 则溶解热为负。

化工热力学习题答案第六章

欢迎大家来到共享资源第六章 蒸汽动力循环和制冷循环―――― 会员：newsusan 一、选择题(共43小题，43分)1、(1分)对同一朗肯循环装置,如果提高蒸汽的过热度，则其热效率( A. 有所提高，乏气干度下降B. 不变，乏气干度增加 C. 有所提高，乏气干度增加D. 热效率和干度都不变2、(1分)节流效应T-P 图上转化曲线是表示的轨迹。

B. μ<0A. μ=0 C. μ>03、(1分)对同一朗肯循环装置,如果提高蒸汽的过热度，则其热效率( A. 有所提高，乏气干度下降B. 不变，乏气干度增加 C. 有所提高，乏气干度增加D. 热效率和干度都不变4、(1分)14.节流效应T-P 图上转化曲线是表示的轨迹。

A. μ=0 C. μ>05、(1分)理想的Rankine 循环工质是在汽轮机中作_____膨胀 A ） A ） 等温 等温 B) 等压 B) 等压 B ）降低C ）等焓 C ）等焓 C ）不变D ）等熵 D ）等熵6、(1分)节流膨胀的过程是不计流体位差等速度变化，可近似看作______过程7、(1分)流体作节能膨胀时，当μ＞0，节流后温度A ）升高B. μ<0).).8、(1分)气体经过稳流绝热过程，对外作功，如忽略动能和位能变化，无摩擦损失，则此过程 气体焓值（） A. 增加B ． 减少 C ．不变D. 不能确定9、(1分)Rankine 循环是由锅炉、过热器、汽轮机、冷凝器和水泵组成 A ） A ） A ） 正确 正确 正确B) 错误 B) 错误 B) 错误10、(1分)吸收式制冷将热由低温物体向高温物体，冷凝器置于低温空间 11、(1分)蒸汽压缩制冷中蒸发器置于高温空间，冷凝器置于低温空间 12、(1分)单级蒸汽压缩制冷是由冷凝器、节流阀、蒸发器、过热器组成 A ） 正确B ) 错误13、(1分)在相同的温度区间工作的制冷循环，制冷系数以卡诺循环为最大 A ） 正确 B) 错误14、(1分)吸收式制冷采用吸收器、解吸器、溶液泵和换热器，替代蒸汽压缩制冷装置中的压缩机构成 A ） 正确 B) 错误15、(1分)热泵的工作目的是供热，有效的利用低品味的能量，因此热泵的工作原理循环过程不同于制冷装置。

第六章-溴化锂吸收式制冷机的性能


a' −a = ξr′ − ξa − ξr − ξa = (ξr′ − ξr )ξa
ξr′
ξr
ξr′ξr
• 由于 ξr′ < ξr
• 所以 a' −a < 0
• 所以 a' < a
制冷量Q0降低。
随着制冷量降低，制冷循环各状 态点的参数也相应发生变化。
如冷凝压力由pk降低为（pk-Δpk）； 蒸发压力由p0升高至（p0+Δp0）； 稀溶液出口温度t2降低为（t2-Δt2）。
压力由由t’0 与p’0回升至t’’0与p’’0。
3）吸收器出口稀溶液状态：由于 吸收器热负荷降低，冷却水量和入口 温度不变，冷却水出吸收器的温度下 降，t2降至t''2，该温度与p''0的交点2'' 设即为稀溶液出吸收器的实际状态。
4）发生器出口浓溶液状态：随着 制冷量Q0降低，发生器的热负荷Qg也 相应降低，而热源温度不变, 则t4升高。 等 温 线 （ t4+△t4 ） 与 等 压 线 （ pk-△pk ） 的交点4’’即为发生器出口浓溶液的实 际状态。
焓 h（kJ/kg）
t4 4 4''
pk 5
t4+Δt4
5'' pk-Δpk
Δξr
Δξa
t2 2
6 p0
6'' p''0
2'' t2-Δt2 2' p'0
ξa ξ''a ξ'a
ξr ξ''r ξ
浓度（质量%）
对于2-5-4-6-2循环： a=(ξr- ξa) /ξr
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2019/2/3
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第六章
吸收式制冷循环
§6－1 溶液及溶液特性
§6－2 吸收式制冷循环的工质与工质对 §6－3 溴化锂吸收式制冷循环 §6－4 影响溴化锂吸收式制冷的主要因素 习题五
2019/2/3
2
第六章
吸收式制冷循环
前面我们较为详细地介绍了各种蒸气压缩式制冷循环，这 类制冷方式以消耗高品位的能量——电能(或者说由电能转换 成的机械能)作为逆向循环的补偿，耗电量较大。本章要进一 步讨论的吸收式制冷虽然也属于相变制冷，却以消耗低品位的 热能作为循环的补偿。压力在O．03 MPa以上的低压工业余汽、 温度为60℃的工业废水、地热等都可以作为吸收式制冷循环 的补偿，甚至可以直接利用太阳能。因此，在能源越来越紧张 以及含氯氟利昂制冷剂被禁用的当今世界，吸收式制冷逐渐引 起人们的重视，并得到越来越多的应用，其使用前景十分看好。 关于吸收式制冷的基本原理在第二章里已作了简要介绍， 本章重点介绍吸收式制冷中的工质对和溴化锂吸收式制冷的热 2019/2/3 3 力循环。
m1 m2 mn M
2019/2/3
显然
1 2 n 1
(6－1)
6
(2)摩尔浓度－溶液中某组分的摩尔数与溶液的摩尔数之比。 如果某种溶液由多种物质均匀混合而成，其中组分 1 的 摩尔数为 n1 ，组分 2 的摩尔数为 n2 ，组分 i 的摩尔数为 ni ，总摩尔数为 N ，则：
§6－1 溶液及溶液特性
如图6－1所示，吸收式制冷循环是依靠溶液的正循环来 实现制冷剂的逆循环的，因此，要分析吸收式制冷循环就必 须了解溶液及其特性。
2019/2/3
图 6－1
吸收式制冷基本原理图
4
吸收式制冷基础 一、吸收式制冷原理：制冷剂在吸收剂中不同温度下具有 不同溶解度。
2019/2/3
吸收式制冷原理(点击放大)
2019/2/3 12
(3)导热系数要大，密度、黏度和质量热容要小。这样 可以提高正向循环的工作效率。 (4)化学性质方面的要求与制冷剂要求相似，即无毒、不 燃烧、不爆炸、无腐蚀性、化学稳定性好。
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图6－2
吸收式制冷设置精馏环节的原因
13
二、吸收式制冷循环工质对
吸收式制冷循环工质对因制冷剂不同化锂溶液(H2O－LiBr)。 (2)水－氯化锂溶液(H2O－LiCl)。 (3)水－碘化锂溶液(H20--LiD。 (4)水－溴化锂－氯化锂溶液(H2O－LiBr－LiCl)。 (5)水－氯化锂－硫氰酸锂溶液(H2O－LiCl－LiSCN)。 在上述几种工质对中，水－氯化锂溶液和水－碘化锂溶液 对设备的腐蚀性较小，且水－碘化锂溶液吸收式制冷循环利用 更低品位的热源更方便，但其溶解度较小，目前应用较为广 泛的是水－溴化锂溶液工质对。
5
一、溶液及其浓度
1．溶液、溶质和溶剂 所谓溶液，是指由两种或两种以上的物质均匀混合而成 的液体。在溶液中，习惯上把占比分较大的组分叫溶剂①，而 把其他的组分叫溶质。 2．溶液的浓度 (1)质量分数－溶液中某组分的质量与溶液的质量之比。 如果某种溶液由多种物质均匀混合而成，其中组分 1 的 质量为 m1 ，组分 2 的质量为 m2 ，组分 i 的质量为 mi ， 总质是为 M ，则： mi mi 组分 i 的质量分数： i
2019/2/3
9
2．拉乌尔定律 对于多元液体，当溶液与蒸气平衡共存时，溶液表面上 部某组分 i 的分压力 pi 就是该组分的饱和蒸气压。如果溶 液中的所有组分都是挥发性的，则溶液表面上部空间中总蒸 气压力 p 就等于各组分蒸气分压力之和，即
p p1 p2 pn pi
对于理想溶液，拉乌尔根据实验测得某组分的蒸气分压 力与该组分的摩尔浓度成正比。 n 即 (6－3) p1 piO i pi0 i n 式中 pi0 － 在与溶液相同温度下，组分 i 单独存在时 的饱和蒸气压力。
2019/2/3 10
§6—2 吸收式制冷循环的工质与工质对
一、吸收式制冷循环工质的选择
1．对制冷剂的要求 在吸收式制冷中，对制冷剂的选择要求与蒸气压缩式中相似： (1)单位容积制冷量要大。 (2)工作压力不要太高或太低。 (3)无毒。 (4)化学稳定性好，不燃、不爆，无腐蚀性。 (5)价廉易获得。
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2．对吸收剂的要求 (1)吸收(制冷剂的)能力强 吸收能力越强，则设备所需要的吸收剂循环量就越少，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 溶液泵的消耗功率就越少。 (2)与制冷剂的沸点相差大 沸点越高，吸收剂在发生器中就越难挥发，汽化出来的 制冷剂纯度就越高。如果吸收剂不是一种极难挥发的物质，则 发生器中汽化出来的将不全是制冷剂，这就必须通过精馏的方 法将混在制冷剂中的吸收剂分开，如图6－2所示，否则将影响 制冷效果。使用精馏方法将吸收剂与制冷剂分开需要专用精馏 设备，但将使制冷效率降低。
2019/2/3
8
三、理想溶液及拉乌尔(Raouit)定律
1．理想溶液 所谓理想溶液是指满足下列条件的溶液： (1)各组分无论什么比例均能彼此均匀相溶。 (2)各部分混合时既无热效应，也没有容积变化，即溶 液的体积是各组分混合前的体积之和。 必须指出，虽然现实中真正的理想溶液并不存在，但 当溶液的浓度很低时，可把它看作理想溶液。
组分 i 的摩尔浓度：
ni ni i n1 n2 nn N
(6－2)
显然
1 2 n 1
① 当气体或固体溶解于液体时，不管彼此间的相对含量如何，通常把 液体称为溶剂，而把气体或固体称为溶质。 2019/2/3
7
二、溶解热
物质的溶解过程是一个复杂的物理、化学过程，一般情 况下物质相互溶解时不但会产生体积的变化，还会伴随着热 量的吸收或放出。 各组分溶解成溶液时，为保持原来温度，所应吸收或放 出的热量称为溶解热。溶解时若需吸收热量，则溶解热为正； 溶解时若要放出热量，则溶解热为负。