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制冷循環特征
閱讀:2634 發布時間:2009-12-8液體蒸發時必須從周圍取得熱量。把酒精灑在手上會感到涼爽,就是因為酒精吸收了人體的熱量而蒸發。常用制冷裝置都是根據蒸發除熱的原理設計的。
在標準大氣壓力條件(760mmHg)下,水要達到100℃才沸騰蒸發,而在低于大氣壓力(即真空)環境下,水的沸點會降低。如果在密封的容器里創造6mmHg的低壓條件,水的沸點只有4℃。溴化鋰溶液是一種吸水性*的物質,可以連續不斷地將周圍的水蒸汽吸收過來,維持低壓條件。
直燃機以及其他溴化鋰制冷機,都是利用這樣一個原理設計的:水在真空環境下大量蒸發帶走空調系統的熱量,溴化鋰溶液將水蒸汽吸收,將水蒸汽中的熱量傳遞給冷卻水釋放到大氣中去,將變稀了的溶液加溫濃縮,分離出的水再次去蒸發,濃溶液再次去吸收,使制冷循環進行。
在這里,我們用通俗語言描述遠大直燃機制冷循環狀況:
蒸發器 從空調系統來的12℃冷水流經蒸發器的換熱管,被換熱管外的真空環境下的4℃的冷劑水噴淋,冷劑水蒸發吸熱,使冷水降溫到7℃。冷劑水獲得了空調系統的熱量,變成水蒸汽,進入吸收器,被吸收。
吸收器 濃度64%、溫度41℃的溴化鋰溶液具有*的吸收水蒸汽能力,當它吸收了蒸發器的水蒸汽后,溫度上升、濃度變稀。從冷卻塔來的流經吸收器的換熱管的冷卻水將溶液吸收來的熱量(也就是空調系統熱量)帶走,而變稀為57%的溶液則被泵分別送向高溫發生器和低溫發生器加溫濃縮。 蒸發器與吸收器在同一空間,壓力約為6mmHg。 高溫發生器(簡稱高發) 1400℃火焰將溶液加熱到165℃,產生大量水蒸汽,水蒸汽進入低溫發生器,將57%的稀溶液濃縮到64%,流向吸收器。高發壓力約為690mmHg。
低溫發生器(簡稱低發) 高發來的水蒸汽進入低發換熱管內,將管外的稀溶液加熱到90℃,溶液產生的水蒸汽進入冷凝器;57%的稀溶液被濃縮到63%,流向吸收器。而高發來的水蒸汽釋放熱量后也被冷凝為水,同樣流入冷凝器。
冷凝器 從冷卻水流經冷凝器換熱管,將管外的水蒸汽冷凝為水,把低發的熱量(也就是火焰加熱高發的熱量)帶進冷卻塔。而冷凝水作為制冷劑流進蒸發器,進行制冷。 低發與冷凝器在同一空間,壓力約為57mmHg。
高溫熱交換器(簡稱高交) 將高發來的165℃的濃溶液與吸收器來的38℃的稀溶液進行熱交換,使稀溶液升溫、濃溶液降溫。165℃濃溶液經熱交換后進入吸收器時變為42℃,回收了123℃溫差的熱量。
低溫熱交換器(簡稱低交) 將低發來的90℃的濃溶液與吸收器來的38℃的稀溶液進行熱交換,90℃濃溶液經熱交換后進入吸收器時變為41℃,回收了49℃溫差的熱量。 熱交換器大幅度減少了高、低溫發生器加溫所需的熱量,同時也減少了使溶液降溫所需的冷卻水負荷,其性能優劣對機組節能指標起決定性作用。
供熱循環特征
由于采用“分隔式供熱”,使直燃機供熱變得十分簡單:燃燒的火焰加熱溴化鋰溶液,溶液產生的水蒸汽將換熱管內的采暖溫水、衛生熱水加熱,凝結水流回溶液中,再次被加熱,如此循環不已。供熱時,關閉3個冷熱轉換閥,使主體與高發分隔,主體停止運轉。高發成為真空相變鍋爐,采暖溫水和衛生熱水溫度可以在95℃以內穩定運行。當熱水溫度為65℃時,高發內的壓力約為240mmHg;熱水溫度為95℃時,高發內的壓力約為707mmHg(比標準大氣壓力低53mmHg)。
與主體供熱型機組不同,分隔式供熱型機組可以在停止制冷、采暖時,單獨提供衛生熱水。
由于主體不參與供熱運轉,*無磨損、無腐蝕,所以,分隔式供熱比主體供熱的直燃機壽命可以延長一倍以上,而高發全年不間斷運轉又減少了停機腐蝕,并且,由于整臺機組只有燃燒機是旋轉部件,因而故障率比制冷時降低70%以上。 分隔式供熱成倍增加了產品附加值——減少設備勞損和故障,延長壽命,并提高可利用率。大幅度降低了產品生命周期成本。