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1、第七章第七章 溴化锂吸收式溴化锂吸收式制冷机制冷机目的、要求目的、要求1.1.了解溴化锂水溶液的性质；了解溴化锂水溶液的性质；2.2.掌掌握握溴溴化化锂锂吸吸收收式式制制冷冷循循环环的的原原理理、流流程和特点；程和特点；3.3.熟悉溴化锂吸收式制冷机的设计计算熟悉溴化锂吸收式制冷机的设计计算。 第一节第一节 溴化锂水溶液的性质溴化锂水溶液的性质 7 71 11 1水水v特特点点：便便宜宜，安安全全，气气化化潜潜热热大大，常常压压下下蒸蒸发发温温度度高高（100100），常常温温下下饱饱和和压压力力低低，00以下结冰。以下结冰。7 71 12 2溴化锂溴化锂v属属盐盐类类，融融点点549,549
2、,沸沸点点高高（1265,1265,不不挥挥发发），易溶于水，性质稳定。，易溶于水，性质稳定。7.1.37.1.3溴化锂水溶液溴化锂水溶液 1 1无色、咸味、无毒。无色、咸味、无毒。 2 2溶溶解解度度（质质量量浓浓度度）随随温温度度降降低低而而降降低低。不不宜宜超过超过66%66%，防止结晶。，防止结晶。 3 3水蒸气分压力（水蒸气分压力（= =溶液蒸气总压力）很低。溶液蒸气总压力）很低。 具有吸收温度比它低的水蒸气的能力；具有吸收温度比它低的水蒸气的能力； 同温度下，溶液蒸气分压力远低于纯水饱和蒸汽压。同温度下，溶液蒸气分压力远低于纯水饱和蒸汽压。 溶液中的蒸气处于过热状态。溶液中的蒸气处
3、于过热状态。 同压力下，溶液蒸气温度高于纯水饱和温度。同压力下，溶液蒸气温度高于纯水饱和温度。溴化锂溴化锂- -水溶液性质水溶液性质溴化锂溴化锂- -水溶液性质水溶液性质7.1.3 7.1.3 溴化锂水溶液溴化锂水溶液4 4密度大于水。密度大于水。5 5比热容小比热容小, ,热力系数大。热力系数大。6 6粘度大，表面张力大。粘度大，表面张力大。7 7导热系数随浓度增大而降低；随温度升高而增加。导热系数随浓度增大而降低；随温度升高而增加。对黑色金属和紫铜等材料腐蚀性强烈。对黑色金属和紫铜等材料腐蚀性强烈。 7.1.4 7.1.4 计算公式计算公式溶溶液液的的饱饱和和温温度度，定定压压比比热热，密
4、密度度，质质量量浓浓度度，导导热率，动力粘度，表面张力。热率，动力粘度，表面张力。溴化锂溴化锂- -水溶液的密度水溶液的密度溴化锂溴化锂- -水溶液的比热容水溶液的比热容溴化锂溴化锂- -水溶液的动力粘度水溶液的动力粘度溴化锂溴化锂- -水溶液的表面张力水溶液的表面张力溴化锂溴化锂- -水溶液的导热系数水溶液的导热系数第二节第二节 溴化锂吸收式制冷机原理溴化锂吸收式制冷机原理 7 72 21 1 工作原理与循环工作原理与循环1 1）原原理理：溶溶液液中中水水蒸蒸气气分分压压力力很很低低，具具有有吸吸收收纯纯水水的的水水蒸蒸气气的的能能力力。使使纯纯水水蒸蒸发发吸吸热热。为为使使吸吸热热连连续续
5、进进行行，设设置置发发生生器器、冷冷凝凝器器、蒸蒸发发器器、吸吸收收器器、节节流流阀阀、溶溶液液泵泵、溶溶液液热热交交换换器器等等设设备备组组成成溴溴化化锂锂吸吸收收式式制制冷冷机。机。图图7-7 7-7 吸收制冷的原理吸收制冷的原理2）吸收式制冷 循环系统节流阀冷凝器发生器工作蒸汽吸收器冷却水蒸发器调压阀 单效溴化锂吸收式制冷机工作过程组成单效溴化锂吸收式制冷机工作过程组成热热源源回回路路冷冷却却水水回回路路冷冷媒媒水水回回路路冷冷剂剂水水回回路路溶溶液液回回路路溴化锂吸收式制冷机的系统溴化锂吸收式制冷机的系统A-A-发生器发生器B-B-冷凝器冷凝器C,F-C,F-节流阀节流阀D-D-蒸发器
6、蒸发器E-E-吸收器吸收器G-G-溶液热交换器溶液热交换器H-H-泵泵3 3）设备的作用）设备的作用 发生器：加热使稀溶液中的水蒸发变为浓溶液。发生器：加热使稀溶液中的水蒸发变为浓溶液。 冷凝器：冷却使水蒸气冷凝为纯水。冷凝器：冷却使水蒸气冷凝为纯水。 节流阀：降压，使水在低压下蒸发。节流阀：降压，使水在低压下蒸发。 蒸发器：纯水蒸发吸热制冷。蒸发器：纯水蒸发吸热制冷。 吸吸收收器器：浓浓溶溶液液吸吸收收水水分分使使蒸蒸发发器器的的水水蒸蒸发发。其其中中设置冷却水管用于吸收吸收热。设置冷却水管用于吸收吸收热。 溶液泵：提升溶液压力，使水蒸气能在常温下凝结。溶液泵：提升溶液压力，使水蒸气能在常温
7、下凝结。 溶溶液液热热交交换换器器：使使出出发发生生器器的的浓浓溶溶液液冷冷却却，出出吸吸收收器的稀溶液加热，有效利用能量。器的稀溶液加热，有效利用能量。v冷冷凝凝器器与与发发生生器器在在一一容容器器中中，蒸蒸发发器器与与吸吸收收器器在在一一容容器中。避免连接管路过粗。器中。避免连接管路过粗。4 4）工作过程）工作过程 发发生生器器水水蒸蒸气气冷冷凝凝器器冷冷凝凝成成水水UU型型管管节节流流蒸发器制冷蒸发器制冷 发发生生器器浓浓溶溶液液节节流流降降压压吸吸收收器器吸吸收收水水蒸蒸气气泵升压泵升压发生器发生器（压缩机的功能）（压缩机的功能）溴溴化化锂锂吸吸收收式式制制冷冷机机 7.2.2 7.2
8、.2 工作过程在工作过程在h- h- 图上的表示图上的表示一理想过程一理想过程 工质流动无阻力损失。工质流动无阻力损失。 设备与周围空气无热交换。设备与周围空气无热交换。 发生和吸收终了为平衡状态。发生和吸收终了为平衡状态。 冷冷凝凝器器、发发生生器器压压力力为为P Pk k，蒸蒸发发器器、吸收器压力为吸收器压力为P P0 0。溴化锂吸收式制冷机理论循环在溴化锂吸收式制冷机理论循环在h-h-图上的表示图上的表示1 1）发生器中的发生过程）发生器中的发生过程 2 2）水蒸汽冷凝过程）水蒸汽冷凝过程 3 3）水蒸汽节流过程）水蒸汽节流过程4 4）水蒸汽蒸发过程）水蒸汽蒸发过程5 5）吸收器中的吸收
9、过程）吸收器中的吸收过程 （1 1）发生过程）发生过程吸吸收收器器2 2 ( (饱饱和和稀稀溶溶液液)发发生生器器泵泵2 2 溶溶液液热热交交换换器器77发发生生器器( (饱和溶液饱和溶液54)54) (P(P0 0 ,t,t2 2,a a)(P)(Pk k,t,t2 2,a a)(P)(Pk k,t,t7 7,a a) ) (P(Pk k,t,t5 5,a a) (P) (Pk k,t,t4 4,r r) )水分蒸发水分蒸发3 3 （开始（开始5 5 ，终了，终了4 4 ）浓浓溶溶液液44吸吸收收器器2 2 77稀稀溶溶液液在在溶溶液液热热交交换换器器中升温。中升温。75 475 4发生器中
10、加热和发生过程。发生器中加热和发生过程。 （2 2）冷凝过程）冷凝过程 发发生生器器3 3( (过过热热水水蒸蒸气气冷冷凝凝器器（饱饱和和水水蒸蒸气气3 3 饱饱和和液液体水体水3 3） (P(Pk k,t,t3 3 ,0) (P ,0) (Pk k, t, t3 3 ，0) (P0) (Pk k, t, t3 3 ,0),0) 3 3 3 3水蒸气在冷凝器中的冷却水蒸气在冷凝器中的冷却和冷凝过程。和冷凝过程。 （3 3）节流过程）节流过程 饱饱和和液液体体水水33节节流流器器降降压压3 3（饱饱和和蒸蒸气气1 1与与饱饱和和液液体体1 1混合的湿蒸气）混合的湿蒸气）蒸发器蒸发器( (P Pk
11、 k,t 0) ,t 0) (P(P0 0,t,t1 1,0),0) 3333水蒸气在节流装置中的节流过程。水蒸气在节流装置中的节流过程。 （4 4）蒸发过程）蒸发过程 冷剂水（饱和液体）点冷剂水（饱和液体）点11蒸蒸发器发器1 1 （饱和水蒸气）（饱和水蒸气） (P(P0 0,t,t 1 1 0) 0) (P (Pk k,t,t3 3,0),0) 1 1 1 1冷剂水在蒸发器中的蒸发过程。冷剂水在蒸发器中的蒸发过程。 （5 5）吸收过程）吸收过程 浓浓溶溶液液4(4(饱饱和和浓浓溶溶液液)溶溶液液热热交交换换器器88吸吸收收器器( (先先8 8与与2 2混混合合99, ,后后9292吸收吸收
12、) ) (P(Pk k,t,t4 4, ,r)-(Pr)-(Pk k,t,t8 8, ,r)-(Pr)-(Pk k,t,t9 9/ /, ,0 0)-(P)-(Pk k,t,t2 2, ,a)a) a qa qmfmf=(q=(qmfmf-q-qmdmd)r )r ，a qa qmfmf/q/qmdmd=(q=(qmfmf/q/qmdmd-1)r-1)r循环倍率：循环倍率： a = q a = qmfmf/q/qmdmd=r/(ra) =r/(ra) ；放气范围：放气范围：rara4848浓溶液在溶液热交换器中降浓溶液在溶液热交换器中降温，温，8 8与与2 2混合混合99 ，9 9 9292中
13、中间溶液降压并吸收水气的过程。间溶液降压并吸收水气的过程。二实际过程二实际过程v发生器的发生器的P Pg g P Pk k r r/ / r r ，发生不足，发生不足r -rr -r/ /。v吸收器的吸收器的P Pa a Pa a ，吸收不足，吸收不足aa/ / -a -a。 第三节第三节 溴化锂吸收式制冷机的溴化锂吸收式制冷机的热力和传热计算热力和传热计算 包括：包括：热热力力计计算算、传传热热计计算算、结结构构设设计计计计算算、强度校核计算强度校核计算7.3.1 7.3.1 热力计算热力计算 （1 1）已知参数）已知参数 制冷量制冷量Q Q0 0 冷媒水出口温度冷媒水出口温度 t tx x
14、/ / 冷却水进口温度冷却水进口温度 t tw w 加热热源温度加热热源温度0.10.10.25Mpa0.25Mpa，或，或7575以上的热水以上的热水。（2 2）设计参数）设计参数 吸收器出口冷却水温度吸收器出口冷却水温度t tw1w1 冷凝器出口冷却水温度冷凝器出口冷却水温度 t tw2w2 冷却水串联冷却水串联 吸收器吸收器冷凝器，总温升按冷凝器，总温升按7 799。 冷凝温度与压力冷凝温度与压力 t t k k= t= tw2w2+(2+(25)5)；P Pk k=f(=f(t t k k ) ) 蒸发温度与压力蒸发温度与压力 t t 0 0= t= t x x/ / -(2-(24)
15、4)；P P0 0=f(=f(t t 0 0) ) 吸收器内的最低（出口）温度吸收器内的最低（出口）温度t t2 2 t t 2 2= t= tw w+t+tw1w1+(3+(35)5)； 吸收器压力吸收器压力P Pa a P Pa a= P= P0 0 -P -P0 0 PP0 0=10=1070Pa70Pa 稀溶液浓度稀溶液浓度aa a=f (P a=f (Pa a，t t 2 2) ) 浓溶液浓度浓溶液浓度rr r=a+(0.03 r=a+(0.030.06)0.06) 发生器溶液的最高温度发生器溶液的最高温度t t4 4 t t4 4= f(r= f(r，P Pg g) P) Pg g
16、 =P=Pk k t t 4 4= t= th h-(10-(1040) t40) th h：热源温度：热源温度 溶溶液液热热交交换换器器出出口口温温度度t t7 7 与与t t 8 8 t t 8 8= t= t2 2-(15-(1525)25) 由热平衡方程式求由热平衡方程式求t t7 7 q qmfmf(h(h7 7-h-h2 2)=(q)=(qmfmf-q-qmdmd)(h)(h4 4-h-h8 8) ) a=r/(r-a) a=r/(r-a) h h7 7=a-1/a(h=a-1/a(h4 4-h-h8 8)+h)+h2 2 由由aa和和h h7 7确定确定t t7 7 为为强强化化
17、吸吸收收，将将一一定定量量的的稀稀溶溶液液与与浓浓溶溶液液混混合合形成中间溶液形成中间溶液9 9喷淋。由热平衡方程式求喷淋。由热平衡方程式求h h9 9/ / 和和0 0 (q (qmfmf-q-qmdmd+q+qm m)h)h9 9/ / =(q=(qmfmf-q-qmdmd)h)h8 8+q+qm mh h2 2 再循环倍率：再循环倍率：f=qf=qm m/q/qmdmd h h9 9/ /=(a-1 h=(a-1 h8 8+fh+fh2 2/(a+f-1)/(a+f-1) f=20 f=2050,50,或直接用浓溶液喷淋或直接用浓溶液喷淋f=0,f=0, 中间溶液浓度中间溶液浓度 0 0
18、=fa+(a-1)r/(a+f-1)=fa+(a-1)r/(a+f-1) 吸收器溶液喷淋状态吸收器溶液喷淋状态 (3) (3) 设备热负荷计算设备热负荷计算制冷机中冷剂水的流量制冷机中冷剂水的流量q qm w m w q qm wm w=Q=Q0 0/q/q0 0 q q0 0= h= h1 1/ / -h-h3 3发生器热负荷发生器热负荷Q Qg g Q Qg g =(q =(qmfmf-q-qmdmd)h)h4 4+q+qmdmdh h3 3/ / - q- qmfmfh h7 7 =q=qmdmd(a-1)h(a-1)h4 4+ h+ h3 3/ / -ah-ah7 7 冷凝器热负荷冷凝
19、器热负荷Q Qk k Q Qk k =q =qmdmd( h( h3 3/ /- h- h3 3) )吸收器热负荷吸收器热负荷Q Qa a Q Qa a=(q=(qmfmf-q-qmdmd)h)h8 8+q+qmdmdh h1 1/ / - q- qmfmfh h2 2 =q =qmdmd(a-1)h(a-1)h8 8+h+h1 1/ /-ah-ah2 2 溶液热交换器热负荷溶液热交换器热负荷Q Qexex Q Qexex=q=qmfmf( h( h7 7- h- h2 2)= (q)= (qmfmf-q-qmdmd)(h)(h4 4 -h -h8 8) ) =q =qmdmda( ha( h
20、7 7- h- h2 2)= q)= qmdmd (a-1)( h (a-1)( h7 7- h- h2 2) (4)(4)装置的热平衡式、热力系数及热力完善度装置的热平衡式、热力系数及热力完善度忽略泵的功率消耗忽略泵的功率消耗 Q Qg g+ Q+ Q0 0 =Q =Qa a +Q +Qk k 热热力力系系数数：= = Q Q0 0 /Q/Qg g 单单效效=0.65=0.650.75;0.75;双效双效=1=1热力完善度：热力完善度：=/max=/max(5)(5)加热蒸气的消耗量和各类泵的流量计算加热蒸气的消耗量和各类泵的流量计算加热蒸气的消耗量：加热蒸气的消耗量： q qmvmv=A
21、Q=A Qg g/(h/(h/-h-h/ /) )吸收器泵的流量吸收器泵的流量:qv:qvs s= q= qmama3600/3600/0 010103 3发生器泵的流量发生器泵的流量:qv:qvg g= q= qmfmf3600/3600/a a10103 3冷媒水泵的流量冷媒水泵的流量: qv: qv0 0= Q= Q0 03600/1000(t3600/1000(tx x/ -t-tx x/ /)c)cp p冷却水泵的流量冷却水泵的流量 吸收器：吸收器： qv qvb1b1= Q= Qa a3600/1000(t3600/1000(tw1w1-t-t w w)c)cp p发生器：发生器：
22、 qv qvb2b2= Q= Qk k3600/1000(t3600/1000(tw2w2-t-t w1 w1)c)cp p qv qvb1b1= qv= qvb2b2蒸发器泵的流量蒸发器泵的流量:qv:qvd d=q=qmdmd3600/10003600/1000 蒸发器冷剂水再循环倍率蒸发器冷剂水再循环倍率=喷淋量喷淋量/ /蒸发量蒸发量=10=1020207.3.27.3.2传热计算传热计算（1 1）传热计算公式）传热计算公式F= Q / KF= Q / K（-at-ata a-bt-btb b）m m2 2若换热时流体温度没有变化，若换热时流体温度没有变化，t=0.t=0.(2)(2)
23、各种换热设备传热面积的计算各种换热设备传热面积的计算发生器发生器: :F Fg g=Q=Qg g/k/kg g(-bt(-btb b)=Q)=Qg g/K/Kg g(t(th h-t-t5 5)-0.65(t)-0.65(t4 4- t- t5 5)冷凝器：冷凝器：F Fk k=Q=Qk k/K/Kk k(-bt(-btb b)=Q)=QK K/K/KK K(t(tK K-t-tW1W1)-0.65(t)-0.65(tW2W2-t-tW1W1)吸收器：吸收器： F Fa a=Q=Qa a/K/Ka a（-at-ata a-bt-btb b） = Q = Qa a/K/Ka a(t(t9 9-
24、t- tw w)-0.5(t)-0.5(tW1W1- t- tW W)- 0.65(t)- 0.65(t9 9- t- t2 2)蒸发器：蒸发器： F F0 0=Q=Q0 0/K/K0 0(-bt(-btb b) ) =Q =Q0 0/K/K0 0(t(tx x/ -t-t0 0)-0.65(t)-0.65(tx x/ -t-tx x/ /)溶液热交换器：溶液热交换器： F Fexex=Q=Qexex/K/Kexex（-at-ata a-bt-btb b） =Q =Qexex/K/Kexex(t(t4 4-t-t2 2)-0.35(t)-0.35(t7 7- t- t2 2)- 0.65(t)
25、- 0.65(t4 4- t- t8 8)(3)(3)传热系数传热系数查表查表第四节第四节 溴化锂吸收式制冷机的性能及提高途径溴化锂吸收式制冷机的性能及提高途径 7.4.1 7.4.1 溴化锂吸收式制冷机的性能溴化锂吸收式制冷机的性能 （1 1）加加热热蒸蒸气气压压力力（温温度度） 的的变化对机组性能的影响变化对机组性能的影响 P Ph hQQ0 0; P Ph h0.294 Mpa(132) 0.294 Mpa(132) 发发生生浓浓溶溶液液结结晶晶的的危危险险和和削弱珞酸锂的缓蚀作用。削弱珞酸锂的缓蚀作用。 溴化锂吸收式制冷机的性能受冷媒水、冷溴化锂吸收式制冷机的性能受冷媒水、冷却水的温度
26、、流量、水质，加热蒸气的温度、却水的温度、流量、水质，加热蒸气的温度、溶液流量等影响。溶液流量等影响。图图7-16 7-16 加热蒸气压力与制冷量的关系加热蒸气压力与制冷量的关系加热蒸气压力变化对循环的影响加热蒸气压力变化对循环的影响 P Ph h发发生生器器浓浓溶溶液液出出口口温温度度t t4 4tt4 4/ /，浓浓度度rrrr水水蒸蒸气气量量减减少少QQ0 0冷冷凝凝器器、吸吸收收器器热热负负荷荷减减少少（P Pk kPPk k/ /，溶溶液液出出吸吸收器温度收器温度t t2 2tt2 2） Q Q0 0冷冷媒媒水水出出口口温温度度蒸蒸发发压力压力P P0 0。 循环由循环由2-5-4-
27、6-22-5-4-6-2变为变为 2-5-4-6-2 2-5-4-6-2。a a r r ，总总放放气气范范围围减减少少a=r/(r-a)a=r/(r-a)，制制冷冷量量下下降降，热热力系数降低。力系数降低。图图7-17 7-17 加热蒸气压力加热蒸气压力变化对循环的影响变化对循环的影响（2 2）冷媒水出口温度的变化对机组性能的影响）冷媒水出口温度的变化对机组性能的影响 () )图图7-20 7-20 冷媒水出口温度与制冷量的关系冷媒水出口温度与制冷量的关系 冷冷媒媒水水出出口口温温度度t tx x/ /蒸蒸发发压压力力P P0 0吸吸收收能能力力减减弱弱aa放放气气范范围围减减少少Q Q0
28、0冷冷媒媒水水出出口口温温度度回回升升蒸蒸发发压压力力PP0 0 PP0 0，冷冷凝凝器器、吸吸收收器器热热负负荷荷减减少少发发生生器器浓浓溶溶液液出出口口温温度度t t4 4tt4 4/ /P Pk kP Pk k，溶溶液液出出吸吸收收器器温度温度t t2 2tt2 2（2 2）冷媒水出口温度的变化对机组性能的影响）冷媒水出口温度的变化对机组性能的影响循环由循环由2-5-4-6-22-5-4-6-2变为变为2-5-4-6-22-5-4-6-2。r a r a ，总放气范围减少总放气范围减少a=r/(r-a)a=r/(r-a)，制冷量下降，热力系数降低制冷量下降，热力系数降低。冷媒水出口温度的
29、变化对循环的影响冷媒水出口温度的变化对循环的影响（3 3）冷却水进口温度的变化对机组性能的影响）冷却水进口温度的变化对机组性能的影响 冷却水进口温度冷却水进口温度t tw w溶液出吸收器温度溶液出吸收器温度t t2 2 t t2 2aa；P Pk k P Pk k/ /发生器出口浓溶液发生器出口浓溶液r r 放气范围放气范围 Q Q0 0吸收器热负荷增加（溶液吸收器热负荷增加（溶液出吸收器温度出吸收器温度t t2 2tt2 2）冷媒水出口温度冷媒水出口温度 蒸发压力蒸发压力P P0 0冷凝器热负荷增加冷凝器热负荷增加P Pk kPPk k发生器负荷增加，浓溶液出口温度发生器负荷增加，浓溶液出口
30、温度t t4 4tt4 4/ /， 循环由循环由2-5-4-6-22-5-4-6-2变为变为2-5-4-6-22-5-4-6-2。放气范围放气范围 ，Q Q0 0 ，热力系数提高。，热力系数提高。（4 4）冷却水量与冷媒水量的变化对机组性能的）冷却水量与冷媒水量的变化对机组性能的影响影响 v冷却水量冷却水量QQ0 0 v冷媒水量冷媒水量QQ0 0 影响很小。影响很小。（6 6）稀溶液循环量）稀溶液循环量q qmfmf对机组性能的影响对机组性能的影响 循环倍率：循环倍率：a= qa= qmfmf/q/qmdmd 不变时不变时,Q,Q0 0 = q = qmf mf hh（5 5）冷却水与冷媒水质
31、的）冷却水与冷媒水质的变化对机组性能的影响变化对机组性能的影响 污垢对制冷量产生不利污垢对制冷量产生不利的影响的影响（7 7）不不凝凝气气体体对对机机组组性性能能的影响的影响 增增加加溶溶液液表表面面的的分分压压力力，吸吸收收效效果果降降低低；传传热热管管热热阻阻增增大，制冷量降低。大，制冷量降低。 7.4.2 7.4.2 提高溴化锂吸收式制冷机性能的途径提高溴化锂吸收式制冷机性能的途径 （1 1）及时抽除不凝性气体）及时抽除不凝性气体原因：蒸发器、吸收器的绝对压力极低，易漏入气体。原因：蒸发器、吸收器的绝对压力极低，易漏入气体。措措施施：设设抽抽气气装装置置（两两种种），设设于于冷冷凝凝器器
32、与与吸吸收收器器的的上部。上部。 前前者者带带水水气气分分离离器器，中中间间溶溶液液喷喷淋淋，吸吸收收水水气气，不不凝凝性性气气体体由由分分离离器器顶顶部部排排出出，经经阻阻油油器器进进入入真真空空泵泵排排出出。阻阻油油器器用用于于防防止止真真空空泵泵停停机机时时，大大气气压压力力将将油油压入制冷系统中。压入制冷系统中。 后后者者为为自自动动抽抽气气。由由引引射射器器引引射射不不凝凝性性气气体体入入气气液分离器，打开放气阀排气。液分离器，打开放气阀排气。(2)(2)调节溶液的循环量调节溶液的循环量 发生器热负荷一定发生器热负荷一定进进入入发发生生器器的的稀稀溶溶液液循循环环量量溶溶液液浓浓度度
33、差差水水蒸气量蒸气量QQ0 0 进进入入吸吸收收器器的的浓浓溶溶液液循循环环量量吸吸收收液液温温度度吸吸收效果收效果QQ0 0溶溶液液循循环环量量机机组组部部分分负负荷荷运运行行制制冷冷能能力力未未充充分发挥分发挥 溶液循环量溶液循环量溶液浓度差溶液浓度差结晶危险结晶危险(3)(3)强化传热与传质过程强化传热与传质过程 添加能量增强剂。如辛醇添加能量增强剂。如辛醇减减少少冷冷剂剂蒸蒸气气的的流流动动阻阻力力。增增大大流流通通截截面面，管簇间留气道，吸收器采用热质分开的结构管簇间留气道，吸收器采用热质分开的结构提高交换器内工质的流速提高交换器内工质的流速传热管表面进行脱脂和防腐处理传热管表面进行
34、脱脂和防腐处理改进喷嘴结构，改善喷淋雾化程度改进喷嘴结构，改善喷淋雾化程度提高冷却水和冷媒水的水质减少污垢提高冷却水和冷媒水的水质减少污垢采用强化传热管采用强化传热管合理调节喷淋密度。合理调节喷淋密度。(4)(4)采用适当的防腐措施采用适当的防腐措施 v溴溴化化锂锂溶溶液液对对金金属属强强烈烈腐腐蚀蚀，漏漏入入空空气气时时更更为为严重。严重。v措施：防止空气漏入，设置抽气装置，添加缓措施：防止空气漏入，设置抽气装置，添加缓蚀剂。蚀剂。 第五节第五节 溴化锂吸收式制冷机冷溴化锂吸收式制冷机冷量的调节及安全保护量的调节及安全保护 7.5.1 7.5.1 冷量的自动调节冷量的自动调节 冷冷量量的的自
35、自动动调调节节：根根据据外外界界负负荷荷的的变变化化，自自动动调调节节机机组组制制冷冷量量，使使蒸蒸发发器器的的冷冷媒媒水水出出口口温温度度保保持持恒恒定定，并使机组有较高的热效率。并使机组有较高的热效率。方法：方法： 加热蒸气量调节法；加热蒸气量调节法； 加热蒸气压力调节法；加热蒸气压力调节法； 加热蒸气凝结水量调节法；加热蒸气凝结水量调节法； 冷却水量调节法；冷却水量调节法； 溶液循环量调节法；溶液循环量调节法； 溶液循环量与蒸气量调节法；溶液循环量与蒸气量调节法； 溶液循环量与加热蒸气凝结水量调节法。溶液循环量与加热蒸气凝结水量调节法。多多采采用用 两两种种方方法法，其其优优点点是是调调
36、节节时时蒸蒸气气的的单单耗耗量量不变，减少结晶危险。不变，减少结晶危险。7.5.2 7.5.2 安全保护措施安全保护措施（1 1）防止溶液结晶的措施）防止溶液结晶的措施 当溶液浓度过高或温度过低，可能引起结晶。当溶液浓度过高或温度过低，可能引起结晶。措施：措施： 设自动融晶管设自动融晶管消除结晶消除结晶 设温控器控制加热蒸气量设温控器控制加热蒸气量 蒸发器设液位控制器，用冷剂水稀释浓溶液蒸发器设液位控制器，用冷剂水稀释浓溶液 设设溶溶液液泵泵和和蒸蒸发发器器泵泵延延时时继继电电器器，防防止止停停机机时时溶溶液温度降低而结晶液温度降低而结晶 设冷剂水旁通管，防止突然停机时结晶。设冷剂水旁通管，防
37、止突然停机时结晶。（2 2）预防蒸发器中冷媒水和冷却水冻结）预防蒸发器中冷媒水和冷却水冻结当负荷突然降低或水泵故障，发生结冻。当负荷突然降低或水泵故障，发生结冻。措措施施：冷冷剂剂水水管管设设温温度度继继电电器器；冷冷媒媒水水管管设设压压力力继继电电器或压差继电器。器或压差继电器。（3 3）屏蔽泵保护）屏蔽泵保护措施：措施：蒸蒸发发器器和和吸吸收收器器设设液液位位控控制制器器，保保证证泵泵的的吸吸入入高高度，防止气蚀。度，防止气蚀。泵中设过载继电器。泵中设过载继电器。泵出口处设温度继电器，防止润滑油温度过高。泵出口处设温度继电器，防止润滑油温度过高。（4 4）预防冷剂水污染）预防冷剂水污染 冷
38、冷却却水水温温度度过过低低或或冷冷凝凝器器压压力力过过低低，溶液会溅入冷凝器使冷剂水污染。溶液会溅入冷凝器使冷剂水污染。措施：冷却水进口处设水量调节阀，减措施：冷却水进口处设水量调节阀，减少水量，提高压力。少水量，提高压力。 第六节第六节 双效溴化锂吸收式制冷机双效溴化锂吸收式制冷机 单效溴化锂吸收式制冷机：单效溴化锂吸收式制冷机： 蒸蒸气气压压力力0.10.10.25 0.25 MPaMPa或或7575140140的的热热水水。循环热力系数为循环热力系数为0.650.650.75.0.75.双效溴化锂吸收式制冷机：双效溴化锂吸收式制冷机： 蒸气压力蒸气压力0.4 Mpa0.4 Mpa，循环热
39、力系数，循环热力系数1.1.设置高压发生器和低压发生器，高压发生器产生设置高压发生器和低压发生器，高压发生器产生的高温冷剂水蒸气加热低压发生器。充分利用了的高温冷剂水蒸气加热低压发生器。充分利用了冷剂水蒸气的潜热，减少冷凝器的热负荷。经济冷剂水蒸气的潜热，减少冷凝器的热负荷。经济性得以提高。性得以提高。 7.6.1 7.6.1 双效溴化锂吸收式制冷机双效溴化锂吸收式制冷机（1 1）串联流程）串联流程7.6.1 7.6.1 双效溴化锂吸收式制冷机双效溴化锂吸收式制冷机（1 1）串联流程）串联流程 溶液流程：溶液流程： 吸吸收收器器低低压压稀稀溶溶液液2 2（P P0 0）泵泵加加压压22（P P
40、r r）低低温温溶溶液液热热交交换换器器（加加热热 ） 77高高 温温 溶溶 液液 热热 交交 换换 器器 （ 加加 热热710710） 高高 压压 发发 生生 器器 （ 加加 热热11121112）高高温温溶溶液液热热交交换换器器55低低压压发发生生器器（加加热热）44低低温温溶溶液液热热交交换换器器（冷冷却却为为低低温温浓浓溶溶液液）88吸吸收收器器溶溶液液混混合合9 9闪闪发发99吸吸收收水水蒸蒸气气22低低压压稀稀溶溶液。液。3c3a1a3ba 0 r水的流程：水的流程： 高高压压发发生生器器（加加热热11121112）产产生生水水蒸蒸气气3c3c低低压压发发生生器器（放放热凝为水）热
41、凝为水）3b3b冷凝器冷凝冷凝器冷凝3 3 低低压压发发生生器器（加加热热4 4）产产生生水水蒸蒸气气3a3a冷冷凝凝器器冷冷凝凝33节节流流蒸蒸发器发器1a1a吸收器吸收器2 2（低压稀溶液）（低压稀溶液）3c3a1a3ba 0 r并联流程并联流程串联流程串联流程1 1高压发生器泵高压发生器泵 2 2高温热交换器高温热交换器 3 3吸收器吸收器 4 4蒸发器蒸发器 5 5高压发生高压发生器器 6 6冷凝器冷凝器 7 7低压发生器低压发生器 8 8、1212引射器引射器 9 9冷剂水泵冷剂水泵 10 10凝水回凝水回热器热器 11 11低温热交换器低温热交换器 13 13溶液泵溶液泵双双效效溴
42、溴化化锂锂吸吸收收式式制制冷冷机机并并联联系系统统流流程程(2)(2)并联流程并联流程 溶液流经高压发生器的过程：溶液流经高压发生器的过程： 吸吸收收器器低低压压稀稀溶溶液液22泵泵加加压压22（PrPr）高高温温溶溶液液热热交交换换器器（加加热热）1010高高压压发发生生器器（吸吸热热）1212高高温温溶溶液液热热交交换换器器（放放热热低低温温浓浓溶溶液液）1313与与吸吸收收器器稀稀溶溶液液及及低低温温发发生生器器的的浓浓溶溶液液混混合合9 9闪闪发发99吸收水蒸气吸收水蒸气22低压稀溶液。低压稀溶液。溶液流经低压发生器的过程：溶液流经低压发生器的过程： 吸吸收收器器低低压压稀稀溶溶液液2
43、2泵泵加加压压22（P P r r）低低温温溶溶液液热热交交换换器器（加加热热）77凝凝水水回回热热器器和和低低压压发发生生器器（加加热热）44低低温温溶溶液液热热交交换换器器（冷冷却却为为低低温温浓浓溶溶液液）88与与吸吸收收器器稀稀溶溶液液及及高高温温发发生生器器的的浓浓溶溶液液混混合合9 9闪闪发发99吸吸收收水水蒸蒸气气22低低压压稀稀溶液溶液水的流程：水的流程： 高高压压发发生生器器1212产产生生水水蒸蒸气气3c3c低低压压发发生生器器（放热凝为水）（放热凝为水）3b3b冷凝器冷凝冷凝器冷凝3 3 低低压压发发生生器器（加加热热4 4）产产生生水水蒸蒸气气3a3a冷冷凝凝器器冷冷凝
44、凝33节节流流蒸蒸发发器器1a1a吸吸收收器器2 2（低低压压稀稀溶溶液）液）1 1）蒸汽型）蒸汽型 双效溴化锂吸收式制冷机并联系统流程双效溴化锂吸收式制冷机并联系统流程1 1高压发生器泵高压发生器泵 2 2高温换热器高温换热器 3 3吸收器吸收器 4 4蒸发器蒸发器 5 5高压发生器高压发生器 6 6冷凝器冷凝器 7 7低压发生器低压发生器 8 8、1212引射器引射器9 9冷冷剂水泵剂水泵 10 10凝水换热器凝水换热器 11 11低温换热器低温换热器 13 13溶液泵溶液泵2 2）直燃型）直燃型 第七节 溴化锂吸收式制冷机的特点1.1.水为制冷剂，有利于环保；水为制冷剂，有利于环保；2.
45、2.能源利用范围广；能源利用范围广；3.3.对安装基础的要求低，机组运行安静对安装基础的要求低，机组运行安静4.4.结构简单，制造方便；结构简单，制造方便；5.5.制冷机在真空状态下运行，安全可靠制冷机在真空状态下运行，安全可靠6.6.易于实现自动化易于实现自动化7.7.制冷量调节范围广制冷量调节范围广8.8.腐蚀性强，气密性要求高；腐蚀性强，气密性要求高；9.9.对外排热量大、允许较高的冷却水温升；对外排热量大、允许较高的冷却水温升；10.10.制取制取55以下的冷水以下的冷水11.11.热力系数较低热力系数较低12.12.溴化锂价格贵。溴化锂价格贵。机组特征机组特征v单效制冷机使用能源广泛
46、，可以采用各种工业单效制冷机使用能源广泛，可以采用各种工业余热，废热，也可以采用地热、太阳能等作为余热，废热，也可以采用地热、太阳能等作为驱动热源，在能源的综合利用和梯级利用方面驱动热源，在能源的综合利用和梯级利用方面有着显著的优势。而且具有负荷及热源自动跟有着显著的优势。而且具有负荷及热源自动跟踪功能，确保机组处于最佳运行状态。踪功能，确保机组处于最佳运行状态。v单效制冷机的驱动热源为低品位热源，其单效制冷机的驱动热源为低品位热源，其COPCOP在在0.5-0.7. 0.5-0.7. v远大直燃机或蒸汽双效制冷机，其远大直燃机或蒸汽双效制冷机，其COPCOP在在1.311.31以上。以上。溴
47、化锂吸收式制冷机的分类溴化锂吸收式制冷机的分类1. 1. 按用途分：按用途分： 1 1）冷水机组）冷水机组 2 2）冷热水机组）冷热水机组 3 3）热泵机组）热泵机组 2.2.按驱动热源分：按驱动热源分：1 1）蒸汽型）蒸汽型 2 2）直燃型）直燃型 3 3）热水型）热水型 3 3按驱动热源的利用方式分：按驱动热源的利用方式分：1 1）单效）单效 2 2）双效）双效 3 3）多效）多效 溴化锂吸收式制冷机的分类溴化锂吸收式制冷机的分类4 4按溶液循环流程分类按溶液循环流程分类1 1）串联流程，分为两种，）串联流程，分为两种，一种是溶液先进入高压发生器，后进入低压发生器，一种是溶液先进入高压发生
48、器，后进入低压发生器，最后流回吸收器；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。器，最后流回吸收器。2 2）并联流程，溶液分别同时进入高、低压发生器，）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。然后分别流回吸收器。溴化锂吸收式制冷机的分类溴化锂吸收式制冷机的分类3 3）串并联流程，溶液分别同时进入高、低发生）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，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。然后和低压发生器的溶液一起流
49、回吸收器。5 5按机组结构分类按机组结构分类1 1）单筒型，机组的主要换热器（发生器、冷凝）单筒型，机组的主要换热器（发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器）布置在一个筒体内。器、蒸发器、吸收器）布置在一个筒体内。2 2）双筒型，机组的主要换热器布置在二个筒体）双筒型，机组的主要换热器布置在二个筒体内。内。3 3）三筒或多筒型，机组的主要换热器布置在三）三筒或多筒型，机组的主要换热器布置在三个或多个筒体内。个或多个筒体内。思考题1.1.溴化锂吸收式制冷机的系统图，设备名称，循环流溴化锂吸收式制冷机的系统图，设备名称，循环流程，程， h-h-图。图。2.2.了解溴化锂吸收式制冷机的热力计算及传热计算了解
50、溴化锂吸收式制冷机的热力计算及传热计算. .3.3.系统如何调节制冷量？系统如何调节制冷量？4.4.双效溴化锂吸收式制冷机的制冷循环及双效溴化锂吸收式制冷机的制冷循环及h-h-图。图。5.5.为什么双效溴化锂吸收式制冷机的热力系数较高？为什么双效溴化锂吸收式制冷机的热力系数较高？6.6.双级溴化锂吸收式制冷机的流程及特点。双级溴化锂吸收式制冷机的流程及特点。7.7.自动融晶管是怎样融解结晶的？自动融晶管是怎样融解结晶的？8.8.溴化锂吸收式制冷机有哪些安全保护措施？溴化锂吸收式制冷机有哪些安全保护措施？9.9.U U型管在系统中起什么作用？型管在系统中起什么作用？ 10.10.为什么系统要设抽
51、气装置？为什么系统要设抽气装置？1 1、如下三套空调系统在相同的压缩机及其转速、相同、如下三套空调系统在相同的压缩机及其转速、相同的外界环境下，测出空调系统参数如下，的外界环境下，测出空调系统参数如下，若过热为无效若过热为无效过热。过热。冷凝温度冷凝温度过冷度冷度蒸蒸发温度温度过热度度A A55555 50 05 5B B55555 55 50 0C C45450 05 50 0请利用请利用p-hp-h图进行分析，比较这三套空调的制冷量和制冷系数图进行分析，比较这三套空调的制冷量和制冷系数大小。大小。作业作业2 2、有有一一台台厨厨房房冰冰箱箱和和家家用用空空调调器器使使用用相相同同的的制制冷冷剂剂R22R22，经经实实验验测测定定，冰冰箱箱的的COPCOP只只有有1.11.1，而而家家用用空空调调器器的的COPCOP达达到到3.03.0，实实验验时时，冷冷凝凝温温度度同同为为54.454.4，而而蒸蒸发发温温度度分分别别为为-25-25（冰冰箱箱）和和7.27.2（空空调调器器）。请请利利用用p-hp-h图图，分析空调器的分析空调器的COPCOP比冰箱大的原因。比冰箱大的原因。
