蒸汽式雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)
如圖4-2-3所示為較為常見的蒸汽雙效型溴化鋰吸收式制冷裝置工作流程。它由冷凝器、高壓發(fā)生器、低壓發(fā)生器、蒸發(fā)器、吸收器、高溫?fù)Q熱器、低溫?fù)Q熱器、凝水換熱器、泵、引射器等設(shè)備組成。高壓發(fā)生器由一只單獨的高壓筒組成，低壓發(fā)生器j冷凝器和蒸發(fā)器、吸收器分置于另外兩只筒體內(nèi)。裝置為并聯(lián)流程，吸收器3出口的稀溶液由溶液泵13輸出并分為兩路：一路經(jīng)高溫?fù)Q熱器2升溫后，進(jìn)入高壓發(fā)生器5；另一路經(jīng)低溫?fù)Q熱器11及凝水換熱器10升溫后，進(jìn)入低壓發(fā)生器7。高壓發(fā)生器中的壓力一般為低壓發(fā)生器壓力的10倍，進(jìn)入高壓發(fā)生器中的稀溶液被管內(nèi)的工作蒸汽加熱，產(chǎn)生壓力與溫度較高的冷劑蒸汽，溶液的溫度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高。低壓發(fā)生器中，稀溶液被來自高壓發(fā)生器的冷劑蒸汽加熱，再次產(chǎn)生冷劑蒸汽，溶液的溫度與溴化鋰的質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高。
高壓發(fā)生器中產(chǎn)生的冷劑蒸汽加熱低壓發(fā)生器中的稀溶液后，放出熱量凝結(jié)成冷劑水。此時，低壓發(fā)生器相當(dāng)于高壓發(fā)生器產(chǎn)生的冷劑蒸汽的冷凝器。冷劑水節(jié)流減壓后進(jìn)入冷凝器6，同時低壓發(fā)生器中產(chǎn)生的冷劑蒸汽也進(jìn)入冷凝器6，被冷凝器管內(nèi)的冷卻水冷卻并冷凝為冷劑水。兩部分冷劑水都積聚在冷凝器底部并經(jīng)節(jié)流減壓進(jìn)入蒸發(fā)器4。由于蒸發(fā)器中的壓力很低，冷劑水在其中汽化產(chǎn)生冷效應(yīng)。為強化蒸發(fā)器的傳熱效果，蒸發(fā)器采用了噴淋式結(jié)構(gòu)，未汽化的冷劑水經(jīng)冷劑泵9輸送，噴淋在蒸發(fā)器管簇上，吸收管內(nèi)冷媒水的熱量而汽化，使冷媒水溫度降低。
由高壓發(fā)生器和低壓發(fā)生器出來的濃溶液，分別經(jīng)高溫?fù)Q熱器2和低溫?fù)Q熱器11，溫度降低后，進(jìn)入吸收器3。溶液可以直接進(jìn)入吸收器的噴淋裝置噴淋，也可通過引射器8與稀溶液混合后進(jìn)入吸收器噴淋。噴淋在吸收器管簇上的溴化鋰溶液，被管內(nèi)的冷卻水冷卻，并吸收來自蒸發(fā)器的冷劑蒸汽，使蒸發(fā)器中的蒸發(fā)過程得以連續(xù)進(jìn)行。吸收終了的稀溶液，再由溶液泵分別送往高、低壓發(fā)生器。這樣，制冷裝置便完成了一個吸收制冷循環(huán)。同樣，機(jī)組中也設(shè)有抽氣裝置，可以是機(jī)械真空泵，也可以是其他形式的自動抽氣裝置。
裝置中設(shè)置的凝水換熱器10是為了充分利用加熱蒸汽的凝水的顯熱，降低蒸汽耗量。雙效溴化鋰吸收式制冷裝置中，高壓發(fā)生器用0.25～0.8MPa(表)飽和蒸汽、150～200℃高溫水或燃油、燃?xì)饧訜幔謩e稱蒸汽雙效、熱水雙效、直燃雙效裝置。由于熱源溫度高，可在高壓發(fā)生器中產(chǎn)生壓力較高的冷劑蒸汽，再次用作低壓發(fā)生器的熱源，這樣，不僅有效她利用了冷劑蒸汽的熱量，而且減少了裝置的排熱量，起到了雙重節(jié)省能源的效果。制取單位冷量所需的驅(qū)動熱量與冷凝器的熱負(fù)荷均可減少，裝置的熱效率提高。根據(jù)計算和實測：加熱量為單效裝置的1/2～2/3，冷凝器的熱負(fù)荷約為1/2，熱力系數(shù)可提高到l以上。雙效溴化鋰吸收式制冷裝置的主要缺點是：高低壓差較大，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜；發(fā)生器溶液溫度較高，高溫下的防腐問題應(yīng)特別注意；此外，裝置的造價高，溶液充裝量大，初始投資高。但由于熱效率高和運轉(zhuǎn)費用低，所以近年來發(fā)展很快。