В абсорбционных холодильных системах на основе LiBr производство охлаждения в основном основано на испарении и поглощении тепла хладагентной водой в вакуумных условиях. В отличие от традиционных парокомпрессионных холодильных систем,абсорбционный чиллер на основе LiBrВ системах охлаждения не используются механические компрессоры для сжатия хладагента. Вместо этого они используют физическое свойство воды испаряться при более низких температурах при пониженном давлении окружающей среды. Благодаря этому явлению система способна обеспечивать охлаждение за счет тепла, поглощаемого в процессе испарения.

Известно, что при нормальном атмосферном давлении вода кипит при 100 °C. Однако температура кипения воды не постоянна и изменяется в зависимости от окружающего давления. При снижении давления в системе сопротивление, которое должны преодолеть молекулы жидкости для превращения в пар, уменьшается. В результате вода может испаряться или даже кипеть при значительно более низких температурах. В условиях высокого вакуума температура испарения воды может резко снизиться. Например, при снижении давления примерно до 1 кПа вода может испаряться при температуре около 5 °C. Эта характеристика лежит в основе фундаментальных физических принципов абсорбционной холодильной техники.

Внутри испарителя абсорбционного чиллера на основе LiBr система поддерживается в условиях высокого вакуума с помощью вакуумных устройств. Поэтому давление внутри испарителя значительно ниже атмосферного. В этой среде вода, служащая хладагентом, равномерно распыляется по поверхности пучка испарительных трубок. Когда распыленная вода соприкасается с поверхностью трубок, часть воды быстро испаряется из-за низкого давления внутри испарителя.

В процессе испарения вода должна поглотить большое количество энергии, чтобы перейти из жидкого состояния в парообразное. Эта энергия известна как скрытая теплота испарения. Поскольку вода обладает очень высокой скрытой теплотой испарения, даже относительно небольшое количество испарения может поглотить значительное количество тепла. Это поглощение тепла является ключевым механизмом, обеспечивающим процесс охлаждения.

Тепло, поглощаемое в процессе испарения, в основном поступает от охлажденной воды, циркулирующей внутри испарительных трубок. Охлажденная вода переносит тепло от систем кондиционирования воздуха или промышленных процессов в испаритель. По мере испарения хладагента снаружи трубок, он непрерывно поглощает тепло от охлажденной воды внутри трубок, вызывая снижение температуры охлажденной воды. Затем охлажденная вода циркулирует обратно к кондиционерам или промышленному оборудованию, где обеспечивает охлаждение воздуха или технологических процессов. Таким образом, система обеспечивает необходимую холодопроизводительность для внешней системы.

Образовавшийся в испарителе водяной пар затем поступает в абсорбер, где быстро поглощается концентрированным раствором LiBr. LiBr обладает сильным сродством к водяному пару, что означает, что его раствор может эффективно поглощать водяной пар. После поглощения пара давление внутри испарителя остается на низком уровне, позволяя процессу испарения продолжаться. Если бы пар, образующийся в испарителе, не удалялся или не поглощался вовремя, внутреннее давление постепенно повышалось бы, снижая скорость испарения хладагента и в конечном итоге влияя на эффективность охлаждения чиллера. Поэтому непрерывное поглощение водяного пара раствором играет важную роль в поддержании низкого давления, необходимого для испарения.

Благодаря сочетанию процессов испарения, поглощения тепла, поглощения пара и поддержания вакуума,абсорбционный чиллер на основе LiBrСпособна поддерживать непрерывный холодильный цикл. По сути, этот тип холодильной системы использует свойство воды испаряться при низких температурах в условиях вакуума, поглощая при этом большое количество тепла. Непрерывно отводя тепло от охлажденной воды, система создает желаемый охлаждающий эффект. Благодаря бесперебойной работе и возможности использования таких источников тепла, как пар, горячая вода или промышленное отработанное тепло, абсорбционные чиллеры на основе LiBr широко применяются в крупных центральных системах кондиционирования воздуха и различных промышленных системах охлаждения.