Что происходит внутри абсорбционной холодильной машины?
В качестве рабочего тела в АБХМ применяется чаще всего раствор бромистого лития в воде. При использовании этого раствора охлаждение происходит за счет кипения воды при температуре +2-+5 °С и давлении 5-8 мм рт. ст. Такие параметры раствора делают его самым распространенным для использования в области кондиционирования воздуха и технологического охлаждения. Недостатком раствора LiBr является его высокая агрессивность по отношению к черным металлам. Для снижения химической агрессивности этого раствора в него добавляют специальные ингибиторы.
Основные компоненты абсорбционной установки
- испаритель,
- абсорбер,
- генератор и
- конденсатор
Принцип работы АБХМ, схема цикла
На рисунке представлена схема работы абсорбционной холодильной машины.
Данная схема не отображает настоящую конструкцию АБХМ, а позволяет проще отследить происходящие процессы в каждом аппарате
В АБХМ хладагентом является вода, абсорбентом (поглотителем) — раствор бромида лития (LiBr).
Раствор бромида лития обладает высокой абсорбирующей способностью, которая увеличивается при увеличении плотности или при понижении температуры раствора.
Начнем рассматривать цикл охлаждения с испарителя. В нем поддерживается пониженное давление, 6 мм рт. ст., при таком давлении вода-хладагент кипит уже при температуре +4 °С .
Хладагент кипит, тем самым охлаждая трубы с жидкостью от потребителя.
Образующийся при кипении пар подается в абсорбер, где этот газ поглощается раствором LiBr.
В абсорбере концентрированный раствор LiBr (подаваемый из генератора) поглощает пары хладагента, тем самым понижая свою концентрацию (т.е. становится слабым или разбавленным).
Поглощение паров (абсорбция) является экзотермической реакцией, т. е. реакцией с выделением теплоты, которая отводится охлаждающей водой, как правило, от градирни.
Далее слабый раствор (неконцентрированный) подается насосом через теплообменник, в котором этот раствор нагревается от крепкого (концентрированного) раствора из генератора.
В генераторе за счет источника бросового тепла (в нашем случае — это горячая вода) хладагент-вода из слабого раствора выпаривается, и тем самым раствор LiBr снова становится крепким.
После генератора этот концентрированный раствор возвращается в абсорбер. А в свою очередь водяной пар из генератора направляется в конденсатор, где конденсируется за счет отвода теплоты охлаждающей средой.
Сконденсировавшийся из водяных паров хладагент (вода) вновь поступает в испаритель и кипит.
Таким образом холодильный цикл повторяется заново.
