Absorptionskälteanlagen

Ein einfaches Schema des Absorptionszyklus ist dargestellt. Das System besteht aus vier Hauptkomponenten: Verdampfer und Absorber auf der Chip-Niederdruckseite des Systems und Generator, Kondensator auf der Hochdruckseite des Systems. Zusätzlich zu diesen Komponenten werden im System zwei Flüssigkeiten verwendet: Kältemittel und Absorptionsmittel. RSS-Zyklus für Kältemittel vom Kondensator zum Verdampferabsorber, einem Generator und der Rückseite des Kondensators. Das Absorptionsmittel gelangt vom Stoßdämpfer des Generators und zurück zum Absorber.

Das Kältemittel des Absorptionskreislaufs ist Wasser oder Ammoniak. Das Kältemittel verdampft im Verdampfer und absorbiert die Wärme aus dem Wasser, das durch das Kühlgehäuse fließt. Wasser, das von den Lüftungsgeräten (52F, 11C) zurückgeführt wird, wird durch ein Rohrbodenzylinder gepumpt. Das Kältemittel wird durch die Düse gefördert, die Oberfläche der Rohre besprühen. Das Kältemittel fließt in einem dünnen Film, verdampft von der Oberfläche des Rohrs und absorbiert latente Wärme. Prozess des Wassers, das den Verdampfer verlässt (42F 5.6C) und zu den Wärmetauschern im Gebäude gepumpt wird.

Kältemitteldampf wird nicht komprimiert, wodurch der Sättigungsdruck und die Sättigungstemperatur erhöht werden. Der Dampf wird von der flüssigen chemischen Lösung absorbiert, die sich im Absorberbereich des Geräts befindet. Diese Lösung wird als Absorptionsmittel bezeichnet. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass sie eine chemische Affinität (Anziehungskraft) für Kältemitteldämpfe aufweist. Die Lösungspumpe sprüht das Absorptionsmittel / Kältemittel durch den Absorber, um die Menge des absorbierenden Aufpralls der Kältemitteldämpfe zu erhöhen und die Effizienz des Absorptionsprozesses zu erhöhen. Wenn ein Kältemittelpaar Absorptionsmittel absorbiert, wird der Partialdruck des Kältemittels verringert, wodurch der Druck im Absorberabschnitt des Behälters verringert wird. Die Ibis-Aktion legt die Antriebskraft fest, die das Kältemittel vom hohen Druck im Absorberabschnitt des Verdampferabschnitts in Bewegung hält.

Neben der Reduzierung des Dampfdrucks im Absorber setzt der Erfassungsprozess auch die vom Kältemittel im Verdampfer aufgenommene latente Wärme frei. Wenn ein Kältemittel während des Absorptionsprozesses seinen Flüssigkeitszustand ändert, tauscht er seine latente Wärme mit der Entscheidung des Absorbers aus. Diese Wärme muss abgeführt werden, um die Druckdifferenz zwischen dem Verdampfer und dem Absorber aufrechtzuerhalten und damit einen Zersetzungsprozess zu unterbinden. Latente Wärme, die Kältemittel abgibt, wird über den Kondensator oder an die Umgebung abgegeben Kühlturm. In großen Kältemaschinen wird das aus einem Kühlturm zurückgeführte Wasser (85F, 30C) durch den Auslass der im Absorber befindlichen Wärmerohrböden gepumpt. Während eine Absorptions- / Kältemittellösung auf die Pumplösung gesprüht wird, strömt über die Wärmeabfuhr von der Oberfläche des Rohres, er gibt die Wärme an den Wasserturm ab. Dieses erwärmte Wasser wird aus dem Rohr gepumpt, die Absorberrohre im Kondensator nehmen mehr Wärme auf. Nach dem Verlassen des Kondensators wird heißes Wasser in einen Kühlturm gepumpt, wo es Wärme an die Umgebung abgibt.

Wenn der Massenanteil des Kältemittels im Absorptionsmittel zunimmt, wird die Fähigkeit einer Entscheidung, weiterhin Kältemittelpaare zu absorbieren, verringert. Wenn das Kältemittel nicht aus der Lösung entnommen wird, stoppt der Kühlprozess. Das Absorptionsmittel wird als schwache Lösung bezeichnet, wenn es zu einem so verdünnten Kältemittel wird, dass es das Paar nicht mehr effektiv absorbieren kann. Der Generator dient zur Trennung des Kältemittels von der schwach absorbierenden Lösung. Die Wärmeenergiequelle versorgt den Generator

Bereitstellung der Energie, die benötigt wird, um das Kältemittel aus der Lösung zu treiben. In direkt befeuerten Einheiten kann die Wärmequelle aus fossilen Brennstoffen oder elektrischer Energie stammen. In den indirekten Feuereinheiten kann die Wärmequelle aus dem Dampf, heißen Flüssigkeiten oder den heißen Abgasen der Turbinengeneratoren und Motoren stammen. Wenn die Abgase als Energiequelle verwendet werden, spricht man von einem Wärmeerzeuger. Kältemittel verdampft aus einer schwachen Lösung und einem Kondensator. Dieser Prozess erhöht den Massenanteil der Absorptionslösung und die Fähigkeit der Lösung, den Kältemitteldampf im Absorber zu absorbieren. Das zum Absorber zurückkehrende Absorbens wird als starke Lösung bezeichnet, da das Kältemittel aus dem Gemisch entlehnt wurde. Starke Lösung wird über die Heizungsrohre gesprüht und mit einer schwachen Lösung im Absorber vermischt. Um den Wirkungsgrad des Kreislaufs zu verbessern, ist ein Wärmetauscher für die Energieübertragung zwischen der warmen, schwachen Lösung, die zum Generator gepumpt wird, und der starken Hochtemperaturlösung, die zum Absorber des Generators zurückkehrt, installiert. Da dieser Wärmeaustauschprozess die Temperatur der schwachen Lösung zum Generator erhöht, muss weniger Energie in den Generator eingespeist werden. Gleichzeitig wird die Temperatur einer starken Lösung zur Rückführung in den Absorber gesenkt, wodurch der Kühlungsgrad mit Hilfe von Wärmeübertragungsrohren verringert wird, die sich in der Düse des Stoßdämpfers befinden.

Der Kältemitteldampferzeuger wird durch Anheben des Kondensatorabschnitts angetrieben, wo sie ihre Phase wechseln und die latente Wärme an die Oberfläche der Rohre abgeben, durch die der Turm Wasser speist. Das erwärmte Wasser (105F, 40.6C) wird zum Turm geleitet, wo es die Energie durch Massen- und Energieübertragung an die Umgebung überträgt, bevor es zum Absorberabschnitt zurückkehrt. Um die Konstruktion und den Einbau der Maschine zu vereinfachen, wird der Kondensatorabschnitt des Rohrs normalerweise in Reihe mit dem Wärmetauscherrohrabschnitt des Stoßdämpfers geliefert. Folglich ist der Wassereintritt in den Kondensator um ein paar Grad wärmer als die Kälte des Wassers, das den Turm verlässt. Da der Generator die Kältemitteldämpfe wesentlich höher erwärmt als im Absorber, hat der Wasserturm noch ein ausreichendes Kondensationspotential des Kältemittels im Kondensator. Flüssiges Hochdruckkältemittel vom Kondensator gelangt zur Verdampfer-Expansionsvorrichtung oder zum Begrenzer, um den Druck im Verdampfer zu verringern. Das Kältemittel absorbiert Wärme aus dem Wasser, das durch den Rohrboden fließt, und der Kreislauf wird fortgesetzt.

Steuern Sie die Temperatur und den Druck der Verdampfer-Niederdruckseite, indem Sie die Konzentration der Absorptionslösung ändern. Somit variierte die Größe der Stoßdämpfereinheit durch Einstellen der in den Generator eintretenden Wärmemenge. Aber die vom Generator übertragene Energie nimmt zu, die Menge des verfügbaren Kältemittels wächst mit zunehmender Konzentration einer starken Lösung. Die Zunahme dieser Variablen führt zu einer entsprechenden Zunahme der Menge der Kältemittelabsorption und damit des Kühleffekts.