Используя высокотемпературные дымовые газы и природный газ в качестве источника тепла, абсорбционный чиллер с прямым нагревом на основе бромистого лития (далее – «чиллер/агрегат») использует испарение охлаждающей воды для получения охлажденной воды. Производители промышленных чиллеров часто проектируют такие системы с учетом максимальной эффективности и надежности.
В повседневной жизни, как мы все знаем, мы чувствуем прохладу, если капнуть немного спирта на кожу, потому что испарение поглощает тепло. Не только спирт, но и любые другие жидкости при испарении поглощают тепло окружающей среды. Чем ниже атмосферное давление, тем ниже температура испарения. Например, температура кипения воды составляет 100°C при давлении в 1 атмосферу, но при падении атмосферного давления до 0,00891°C температура кипения воды снижается до 5°C. Поэтому в условиях вакуума вода может испаряться при очень низкой температуре.
Это основной принцип работы многоэнергетического абсорбционного чиллера на основе LiBr. Вода (хладагент) испаряется в высоковакуумном абсорбере и поглощает тепло из охлаждаемой воды. Затем происходит абсорбция паров хладагента.IПроизводители промышленных чиллеров используют этот принцип для создания высокоэффективных систем охлаждения для различных применений.
Цикл охлаждения
Принцип работы многоэнергетического абсорбционного чиллера LiBr показан на рисунке 2-1. Разбавленный раствор из абсорбера, перекачиваемый насосом раствора, проходит через низкотемпературный теплообменник (НТТО) и высокотемпературный теплообменник (ВТО), а затем поступает в высокотемпературный генератор (ВГ), где он кипит под воздействием высокотемпературных дымовых газов и природного газа, образуя пар хладагента высокого давления и температуры. Разбавленный раствор превращается в промежуточный раствор.
Промежуточный раствор поступает через HTHE в низкотемпературный генератор (LTG), где нагревается парами хладагента из HTG, образуя пар хладагента. Промежуточный раствор становится концентрированным.
Пары хладагента высокого давления и температуры, образующиеся в HTG, после нагревания промежуточного раствора в LTG конденсируются, образуя охлаждающую воду. После дросселирования вода вместе с парами хладагента, образующимися в LTG, поступает в конденсатор, охлаждается охлаждающей водой и превращается в охлаждающую воду.
Хладагент, образующийся в конденсаторе, проходит через U-образный патрубок и поступает в испаритель. Часть хладагента испаряется из-за очень низкого давления в испарителе, в то время как большая его часть подается насосом хладагента и распыляется на трубный пучок испарителя. Хладагент, распыляемый на трубный пучок, затем поглощает тепло от воды, протекающей в трубном пучке, и испаряется. Производители промышленных чиллеров проектируют такие системы для обеспечения эффективного теплообмена и надежной работы. Этот принцип широко используется производителями промышленных чиллеров для создания надежных и эффективных циклов охлаждения.
Концентрированный раствор из LTG поступает через LTHE в абсорбер и распыляется на трубный пучок. Затем, охлаждаясь водой, протекающей в трубном пучке, концентрированный раствор поглощает пары хладагента из испарителя и превращается в разбавленный раствор. Таким образом, концентрированный раствор непрерывно поглощает пары хладагента, образующиеся в испарителе, поддерживая процесс испарения. Тем временем разбавленный раствор насосом раствора подается в HTG, где он кипятится и снова концентрируется. Таким образом, многоэнергетический абсорбционный чиллер на основе бромистого лития (LiBr) завершает цикл охлаждения, и цикл повторяется.