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第七章 吸收式制冷吸收式制冷是液体气化制冷的另一种形式，它和蒸气压缩式制冷一样，是利用液态制冷剂在低温低压下气化以达到制冷目的的。
所不同的是：蒸气压缩式制冷是靠消耗机械功（或电能）使热量从低温物体向高温物体转移，而吸收式制冷则依靠消耗热能来完成这种非自发过程。
第一节 吸收式制冷的基本原理一、基本原理对于吸收剂循环而言，可以将吸收器、发生器和溶液泵看作是一个“热力压缩机”，吸收器相当于压缩机的吸入侧，发生器相当于压缩机的压出侧。
吸收剂可视为将已产生制冷效应的制冷剂蒸气从循环的低压侧输送到高压侧的运载液体。
二、吸收式制冷机的热力系数蒸气压缩式制冷机用制冷系数ε评价其经济性，由于吸收式制冷机所消耗的能量主要是热能，故常以“热力系数”作为其经济性评价指标。
热力系数ζ是吸收式制冷机所获得的制冷量0φ与消耗的热量g φ之比。
gφζφ=(7-1)图7-1 吸收式与蒸气压缩式制冷循环的比较 （a ）蒸气压缩式制冷循环 （b ）吸收式制冷循环 (b )(a )0g a k e P φφφφφ++=+=(7-2) 00g e S S S S ∆=∆+∆+∆≥ (7-3)0gegeS T T T φφφ∆=--+≥(7-4)g e e ggT T T T P T T φφ--≥- (7-5))()(000T T T T T T e g e g g --≤=φφζ (7-6)最大热力系数ζmax 为c c 0max εηζ=--=T T T T T T e ge g(7-6a)热力系数ζ与最大热力系数ζmax 之比称为热力完善度ηa ，即maxa ζηζ=(7-7)第二节 二元溶液的特性一、二元溶液的基本特性B A v v V )1(1ξξ-+=(7-8)两种液体混合前的比焓k蒸发器冷媒环境发生器热媒图7-2 吸收式制冷系统与外界的能量交换图7-3 可逆吸收式制冷循环B A h h h )1(1ξξ-+=(7-9)混合后的比焓ξξξξq h h q h h B A ∆+-+=∆+=)1(12(7-10)溴化锂与水混合，以及水与氨混合时都会放热，即混合热为负值。
吸收式制冷机原理# 吸收式制冷机原理## 1. 引言你有没有想过，商场、酒店里那些大型的制冷设备是怎么工作的呢？它们可不像我们家里的小空调，这里面可有不少学问呢。
今天，咱们就来一起探索吸收式制冷机背后的原理，从基础概念到实际应用，全方位搞懂它是怎么制冷的。
这其中呀，我们会讲到它的基本理论，运行机制，在生活和工业中的应用，还有大家可能存在的一些误解等内容哦。
## 2. 核心原理### 2.1基本概念与理论背景吸收式制冷机的原理其实来源于一些基础的物理和化学知识。
简单来说，它是利用两种物质之间的吸收和解析特性来制冷的。
这种原理的发展历程也挺长的，从早期科学家们对物质吸收特性的研究，到逐步将其应用到制冷技术上。
这里有几个核心概念得先明白。
首先是吸收剂和制冷剂，就像一对搭档。
吸收剂就像是一个特别能容纳东西的大容器，而制冷剂就是要被容纳的东西。
比如说，常见的吸收剂 - 制冷剂组合有溴化锂 - 水。
溴化锂就像一块大海绵，对水有很强的吸收能力。
### 2.2运行机制与过程分析那它到底是怎么工作的呢？咱们一步一步来看。
第一步，在发生器里，通过加热，让吸收剂和制冷剂的混合溶液温度升高。
这就好比是给一个装满水的锅加热，水开始沸腾一样。
这个时候，制冷剂就会从混合溶液中大量地跑出来，变成气态。
就像水烧开变成水蒸气一样。
第二步，气态的制冷剂进入冷凝器。
冷凝器是个什么地方呢？就像是一个冷却器，气态的制冷剂在这里被冷却，重新变成液态。
这就像水蒸气遇到冷的锅盖又变成水滴一样。
第三步，液态的制冷剂通过节流阀。
节流阀就像是一个控制流量的小关卡，液态制冷剂经过这里后，压力降低，温度也跟着降低了，就像水从一个粗的水管突然进入一个很细的水管，水压降低，水流速度也会变化一样。
第四步，低温低压的液态制冷剂进入蒸发器。
蒸发器是制冷的关键地方，在这里液态制冷剂开始蒸发，吸收周围的热量，从而让周围的温度降低。
这就好比是冰块融化的时候会吸收周围的热量一样。
吸收式制冷的工作原理
吸收式制冷是一种利用吸收剂和溶剂之间的化学反应来实现制
冷的技术。
它的工作原理主要包括溶剂蒸发、吸收剂溶解、再生和
冷却四个过程。
首先，溶剂蒸发是吸收式制冷的第一步。
在吸收式制冷系统中，溶剂首先在低温下蒸发，吸收了热量并变成气态。
这一过程需要外
部热源的供应，通常是燃气或太阳能等。
蒸发后的溶剂气体进入吸
收器。
其次，吸收剂溶解是吸收式制冷的第二步。
在吸收器中，溶剂
气体与吸收剂发生化学反应，吸收剂溶解了溶剂气体，释放出热量。
这一过程使得吸收剂和溶剂形成了溶液，同时释放出热量。
然后，再生是吸收式制冷的第三步。
在再生器中，通过加热使
得吸收剂从溶液中分离出来，同时释放出吸收的热量。
再生过程中
的热量可以通过外部冷却系统进行散热，使得吸收剂重新变成液态。
最后，冷却是吸收式制冷的最后一步。
在冷凝器中，吸收剂被
冷却至低温，重新凝结成液体。
这样就完成了一次制冷循环，同时
释放出的热量也可以被外部环境吸收。
总的来说，吸收式制冷的工作原理是通过溶剂蒸发、吸收剂溶解、再生和冷却四个过程来实现制冷效果。
这种制冷方式不需要机械压缩，因此能够节约能源，同时也更加环保。
吸收式制冷技术在空调、冰箱等领域有着广泛的应用前景，对于能源节约和环境保护都具有积极的意义。
吸收式制冷技术吸收式制冷是利用某些具有特殊性质的工质对，通过一种物质对另一种物质的吸收和释放，产生物质的状态变化，从而伴随吸热和放热过程。
目前常用的工质对有氨水和水/溴化锂。
其基本工作原理（以溴化锂制冷机为例）如下图。
吸收式制冷循环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。
稀混和溶液在发生器中被加热，分离出一定流量的冷剂蒸气进入冷凝器中，蒸气在冷凝器中被冷却，并凝结成液态；液态冷剂经过节流降压，进入蒸发器，在蒸发器内吸热蒸发，产生冷效应，冷剂由液态变为气态，再进入吸收器中；另外，从发生器流出的浓溶液经换热器和节流降压后进入吸收器，吸收来自蒸发器的冷剂蒸气，吸收过程产生的稀溶液由循环泵加压，经换热器吸热升温后，重新进入发生器，如此循环制冷。
吸收式制冷以自然存在的水或氨等为制冷剂，对环境和大气臭氧层无害；以热能为驱动能源，除了利用锅炉蒸气、燃料产生的热能外，还可以利用余热、废热、太阳能等低品位热能，在同一机组中还可以实现制冷和制热（采暖）的双重目的。
整套装置除了泵和阀件外，绝大部分是换热器，运转安静，振动小；同时，制冷机在真空状态下运行，结构简单，安全可靠，安装方便。
在当前能源紧缺，电力供应紧张，环境问题日益严峻的形势下，吸收式制冷技术以其特有的优势已经受到广泛的关注。
目前，吸收式制冷正在向着小型化、高效化的方向发展，各国对吸收式技术的开发研究主要集中在联合循环、余热利用、吸收式热泵、吸收和发生过程的机理研究、换热结构和换热表面、界面活性剂及缓蚀剂、机组优化设计及经济性分析、系统的特性仿真等方面。
吸收式制冷已经成为制冷技术的主要发展方向之一，有着非常广阔的前景。
热电冷联供系统采用“热电联产、集中供热、提高能源利用率，发展热能阶梯利用技术，热电冷联产技术…”已列入我国《节约能源法》，热电冷三联产技术是一种能源综合利用技术，因其节约能源和减轻环境污染的优势在全世界范围得以发展。
