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g Gm, g Qe
3.热源单耗
冷冻水和冷却水体积流量Vs、Vw
Qe Vs 水c p t s1 t s 2
cp-冷冻水比热容，kJ/(kg· K) ts1-ts2-冷冻水温度变化，K
Qa Qc Vw 水c p tw2 t w1
cp-冷却水比热容，kJ/(kg· K)
ts1-ts2-冷却水温度变化，K
注意：在串联双效中，应使Vw1、Vw2接近。
制冷剂泵体积流量Vr
制冷剂的再循环倍率 αc ：每产生单位质量制冷剂蒸汽所 需送入蒸发器喷淋装置的制冷剂质量流量，一般αc＝10。 因此
c Dm, D Vr
溶液泵体积流量Vs
(1)分设发生器泵和吸收器泵的场合 a.发生器泵： Vs 1 fDm, D / a
发生终了的浓溶液质量分数ξ和焓值 根据P-t查h-ξ图。 单效：ξ＝59％-65％；
双效：高压发生器，ξ＝57％-62％；
低压发生器，ξ＝59％-64％。 吸收过程终了稀溶液温度t2 t2=ta’’（吸收器冷却水出口温度）+△t2，△t2一般为2-5℃。
吸收过程终了稀溶液的质量分数ξ和焓值h
根据P－t，查h－ξ图。
热水进口温度没有强制规定，一般为85-150℃。
循环流程的选择
循环流程根据加热热源的参数，可选择单效和双 效循环流程。 双效溴化锂制冷机由于溶液回路流程的不同，又 可分为串联流程、并联流程（又称分流流程）和
串并联流程。
串联流程又有串联流程和倒串联流程之分。
4.2 热力计算
4.2.1 状态点参数的确定
如采用喷淋，喷淋溶液： 能量平衡：
(Dm,a-Dm,D+αfDm,D)h9 ξ9 Dm,Dh1' Q0 αfDm,Dh2 ξa (Dm,a-Dm,D)h8 ξr Dm,ah2 ξa
D D
m,a
m,a
Dm, D f Dm, D h9
Dm, D h8 f Dm, D h2
一般比冷凝器冷却水出口温度高2.5-5℃。
冷凝压力Pc
根据冷凝温度tc，查饱和水蒸汽表。
发生压力Pg 对单效机组与双效低压发生器，可以不考虑挡液 板的阻力损失，近似认为Pg＝Pc。 对双效高压发生器 Pg1 一般为 0.05-0.095MPa (370700mmHg) 。对较低加热热源，可选小值；对较高压 力的热源可取大值。 压力不能太高，主要是溶液沸点越高，温度也越 高，给防腐带来困难。
Dm,Dh1' Qa (Dm,a-Dm,D)h8 Dm,ah2
Dm,a h2 Qa Dm, D h1 Dm,a Dm, D h8
Qa Dm , D h 1 h8 Dm ,a h8 h2
两边同除
Dm, D
h f h h q h 8 2 1 8 则 a
稀溶液的循环倍率f 定义：每发生单位质量流量制冷剂蒸汽所需送入发生器的 稀溶液质量流量。 f＝Fm,a/Dm,D ＝发生终了的ξ/放气范围 再循环倍率af(吸收器自身循环) 定义：每吸收单位质量流量制冷剂蒸汽所需送入吸收器的 稀溶液质量流量。 对单效：10-50；对双效：10。 溶液热交换器的状态点参数 浓溶液出热交换器的温度(t8)：应比对应 ξr所对应的结晶温 度高 10 ℃ 以上，以防止热交换器出口处产生结晶；一般按 t8=t2+（15~25） ℃； 稀溶液出热交换器的温度(t7) ：可由ξa 和浓溶液出口焓值(h7) 从h-ξ图上查得。 h7可根据热交换器的热平衡式确定。
f
5、溶液换热器的热负荷Qh和单位热负荷qh
(Dm,a-Dm,D)h4 Dm,ah7
Qh Dm,a h7 h2 Dm,a Dm , D h4 h8
热平衡式：
Dm,ah2 (Dm,a-Dm,D)h8
两边同除
Dm, D
则 qh f h7 h2 f 1 h4 h8
Qg Dm , D h3' h4 Dm ,a h4 h7 q g h3' h4 f (h4 h7 ) h3' ( f 1)h4 fh7
Qg Dm,ah7 ξa (Dm,a-Dm,D)h4 ξr
f
式中：
Dm,a Dm, D
（循环倍率）
Qg：工作介质的加热量；
设计计算包括： 设计条件的确定
热力计算ຫໍສະໝຸດ 传热计算 结构计算 设计条件：驱动热源和冷却水条件，以及制冷量和载冷剂
温度，对溴化锂机组可根据国标规定的机组名义工况和性能 指标选取。
热力计算： 绘制h- ξ图，根据设计条件来确定循环流程的
状态点参数，进而求出各换热设备的热负荷和各种工作介质 的流量。
△tmax－冷热流体间最大温差；
k－传热系数。
如果传热过程中，有一 种流体发生了集态变化（如 冷凝器中冷凝剂水蒸气的凝 结等），则△ ts=0 ，计算公 式简化为：
Q A k tmax bt1
热系数 （1）以圆管内表面为基准：
1 ki di d0 1 1 di ri ln r0 i 2 d i 0 d0
b.吸收器泵： V f 1 D s2 f m,D / p
(2)仅设一个溶液泵，浓溶液直接进入吸收器
Vs fDm,D / a
溶液泵体积流量Vs 在选取溶液泵体积流量时，除计算上述流量外，还 应考虑送至自动抽气装置中作抽除不凝性气体驱动 能源的溶液流量，以及作其它用途的溶液流量（如 冲辛醇管中的流量等）。 各种泵的规格，应根据算出的体积流量和流动阻力 选取。
即 h9
f
f 1
f
1 h8 f h2
质量平衡：
D D
m,a
m,a
Dm, D f Dm, D 9
Dm, D r f Dm, D a
两边同除 Dm, D 即
9
f 1 r f a
f 1
4.2.2 各换热设备的热负荷计算(单效循环)
i Pk Po Pk 4 3 5 7 2
ζa
3'
1'
Po
●
9
8
1
ζr
ζ
4.2.2 各换热设备的热负荷计算(单效循环)
1、发生器热负荷Qg和单位热负荷qg
h3 ' Dm,D
Dm,a h7 Qg Dm,D h3' Dm,a Dm,D h4
4.2.2 各换热设备的热负荷计算
4.2.3 介质流量计算
蒸发温度te 比冷冻水出口温度低 2-3℃。出水温度高，取大值， 低取小值。te=te"-(2-3℃) 蒸发压力Pe
根据蒸发温度，查饱和水蒸汽表。
吸收压力Pa 一般低于蒸发压力 27-80pa，因为蒸发器出来的冷 剂蒸汽要通过挡液板及部分传热管排才能被溶液吸收。 冷凝温度tc
4.2.4 传热计算
根据热量计算的结果，合理地选取或计算传热系数，进而 求出各个换热器的传热面积，为机组的结构设计计算提供条件。
传热面积按下式计算：
Q A k tmax at s bt1
△ ts －温度变化较小的流体在换热 器内的进、出口温差； △ t1 －温度变化较大的流体在换热 器内的进、出口温差； a、b－系数；
6、热平衡及热力系数
热平衡：
Qin Qout
qg qe qc qa
1%
Qg Qe Qc Qa 机组的热平衡式：
设计时，应使： 运行时，应使：
q
g
qe qc qa q g qe
Q
g
Qe Qc Qa Qg Qe
4.2.1 状态点参数的确定
发生过程终了的溶液温度t4
对单效流程：溶液与驱动热源之间的传热温差
△tg＝10-30℃，通常不超过101℃。
对串联双效：高压发生器，溶液与驱动热源之间
温差△t＝10-20℃，通常为140-160℃。 低压发生器：浓溶液与高压发生器来的冷剂蒸汽 温度的温差为5-15℃。
qg：发生器产生单位质量流量制冷剂 蒸汽所需的工作介质的加热量。
2、冷凝器热负荷Qc和单位热负荷qc
Dm, D h3 Qc Dm, D h3'
Qc Dm,Dh3
Qc Dm,D h3' h3
Dm,D h3 '
两边同除 则
Dm, D
qc h3' h3
式中： Qc：冷凝过程中冷却水带走的热流量； qc：冷凝器凝结单位质量流量制冷剂蒸汽时，冷却水带走 的热量。
冷却水进口温度ta'
32℃，也可根据用户要求。 冷却水进口温度越低，制冷机热效率越高。但太低，如 低于 20℃ ，会造成溶液结晶（串联），所以一般在 25 － 32℃ 。 加热热源参数
蒸 汽 ， 表 压 大 于 0.05-0.15MPa 。 一 般 pa(absolute) ＝ 0.150.2MPa，用单效；pa＝0.4-0.6MPa，用双效。
第四章 溴化锂吸收式制冷机的热力计算
基本内容： 4.1 设计条件、循环流程的确定 4.2 热力计算 4.3 传热计算
溴冷机的计算分设计计算与校核计算： 设计计算的任务：
根据设计任务书提出的要求和给定的条件，进行制冷 循环计算，以求得与制冷量相适应的工作介质循环量和各 换热设备的热负荷，确定传热面积、结构以及配管尺寸， 泵、阀型号选择等。
7.5%
热力系数：
Qe qe Qg qg
4.2.3 介质流量计算
驱动热源消耗量 1.加热蒸汽质量流量：
Gm , g
1 e Qg
