溴化锂吸收冷热水机组循环

1.单效溴化锂吸收式制冷循环单效溴化锂吸收式冷水机组是溴化锂吸收式制冷机的基本型式。这种制冷机可采用低势热能，通常采用0.03～0.

1.单效溴化锂吸收式制冷循环

单效溴化锂吸收式冷水机组是溴化锂吸收式制冷机的基本型式。这种制冷机可采用低势热能，通常采用0.03～0.15MPa(表)的饱和蒸汽或85～150℃的热水为能源。但机组的热力系数较低，约0.65～0.75。因而专配锅炉提供驱动热源是不经济的，利用余热、废热、生产工艺过程中产生的排热等为热源。特别在热、电、冷联供中配套使用，无疑有着明显的节能效果。

下图是单效溴化锂吸收式冷水机组的循环流程：

蒸汽型单效溴化锂冷水机组及系统由制冷剂回路、热源回路、溶液回路、冷却水回路及冷水回路构成。单效溴化锂吸收式冷水机组的溶液回路由发生器、吸收器和溶液换热器等构成。制冷剂回路由蒸发器和冷凝器等构成。机组处于绝对真空状态下，机组工作时，从吸收器流出的稀溶液，经溶液泵升压，流经溶液换热器进入发生器。稀溶液在溶液换热器中，被来自发生器的浓溶液加热，再在发生器中被驱动热源(热水、加热蒸汽等)加热，浓缩成浓溶液。从发生器流出的浓溶液，在压差和位差的作用下，经溶液换热器进入吸收器。浓溶液在溶液换热器中，向来自吸收器的稀溶液放热，再在吸收器中吸收来自蒸发器的冷剂蒸汽，稀释成稀溶液，同时向冷却水放出溶液的吸收热。这样便完成了单效溴化锂吸收式制冷循环的溶液回路。在发生器中产生的冷剂蒸汽，流入冷凝器，在其中向冷却水放热，凝结成冷剂水。从冷凝器流出的冷剂水，经节流装置节流进入蒸发器。冷剂水在蒸发器中蒸发，同时向冷水吸热，使之降温而产生制冷效果。在蒸发器中产生的冷剂蒸汽，进入吸收器，完成了单效溴化锂吸收式制冷循环的制冷剂回路。

2.双效溴化锂吸收式制冷循环

双效蒸汽型溴化锂吸收式制冷机组的驱动热源为0.25～0.3MPa(表压)的蒸汽。高压发生器中的溶液直接被驱动热源加热浓缩，产生冷剂蒸气;低压发生器中的溶液则被来自高压发生器的冷剂蒸气加热浓缩。因为驱动热源在机组中被直接和间接地二次利用，故称为双效机组。双效溴化锂吸收式制冷机组的热力系数(1.1～1.2)比单效机组的热力系数(0.9～1.2)大，但是其结构比较复杂，金属消耗比较多，操作维护要求也比较高。它适用于电力供应紧张而又有热源的大面积空调系统，以及区域集中的供热供冷系统、热电联供系统和气电共生系统等。

双效蒸汽型溴化锂吸收式制冷机组的应用系统有两个热源回路。

①由高压发生器、凝水换热器和蒸汽锅炉等构成了驱动热源加热回路。高压发生器中的溶液直接被锅炉提供的蒸汽加热浓缩。

②由高压发生器和低压发生器等构成了冷剂蒸汽加热回路。低压发生器中的溶液，由高压发生器中发生的冷剂蒸气加热浓缩。双效机组的冷却水和冷媒水回路与单效机组相同。冷剂水回路是由低压发生器、冷凝器、节流元器件、蒸发器及冷剂水泵等构成的。溶液回路是由吸收器、溶液泵、低温溶液换热器、凝水换热器、高温溶液换热器、高压发生器及低压发生器等构成的。

双效蒸汽型溴化锂吸收式制冷机组的部件比单效机组多，其循环流程也比单效机组复杂。溶液回路有两个发生器、两个溶液换热器及凝水换热器等部件，它可以构成多种溶液循环流程。三类基本的溶液循环流程如下所述。

(1)串联流程指稀溶液流出吸收器后，先后进入两个发生器，如下图：

(2)并联流程指稀溶液流出吸收器后分流，平行地进入两个发生器，如下图：

(3)串并联流程兼有串联流程和并联流程的特点，如下图：

3.溴化锂吸收式采暖循环

直燃型溴化锂吸收式冷热水机组以燃气或燃油为能源，以所产生的高温烟气为热源，按蒸汽吸收式循环的原理工作。这种机组具有燃烧效率高;对大气环境污染小;体积小、占地省;既可用于夏季供冷，又可用于冬季采暖，必要时还可提供生活热水，使用范围广等优点，因而近年来在国内外发展极为迅速。

直燃型双效溴化锂冷热水机组的制冷原理与蒸汽型双效溴化锂吸收式冷水机组基本相同，只是高压发生器不用蒸汽加热，而是以燃料在其中直接燃烧产生的高温烟气为热源，因而具有热源温度高，传热损失小等优点。

直燃型双效冷热水机组和蒸汽型双效冷水机组相同，溶液回路亦有串联流程与并联流程之分，通常由以下三种方式构成热水回路提供热水:

①将冷却水回路切换成热水回路，以吸收器，冷凝器和加热盘管构成热水回路;

②热水和冷水采用同一回路，以蒸发器和加热盘管构成热水回路;

③专设热水回路、以热水器和加热盘管构成专用的热水回路。

(1)将冷却水回路切换成热水回路的直燃型冷热水机组在这种冷热水机组中，空调器中心的冷却盘管兼用作加热盘管，冷却水泵兼用作热水泵。可以通过切换阀实现工况的变换，交替地制取冷水和热水，夏季制冷水供空调用，冬季制热水供采暖用。

下图为冷却水回路切换成热水回路的机组工作原理图：

机组以高温的烟气为高压发生器的热源。溶液在高压发生器、低压发生器和吸收器之间串联循环流动，制冷水时，蒸发器和冷却盘管构成的冷水回路向空调环境提供冷量。同时，通过冷却水回路向大气环境排放空调热负荷和吸收式制冷循环的补偿热能。制热水时，吸收器、冷凝器与冷却塔脱开，和加热盘管连接，即将冷却水回路切换成热水回路向采暖环境提供热量。同时，冷却水回路和冷水回路停止工作。从低压发生器流出的溶液，被来自冷凝器的冷剂水稀释后，喷淋在吸收器管簇上降温放热，管内的热水吸收溶液的显热而升温，实现第一次加热。来自低压发生器的冷剂蒸汽在冷凝器管簇上冷凝放热，管内的热水吸收冷剂蒸汽的潜热而升温，实现第二次加热。二次升温后的热水送至加热盘管供采暖使用。

低压发生器完成溶液的稀释过程。机组的工况变换是通过机组外部冷却水回路和热水回路的切换;冷水回路的启停以及机组内部冷剂泵的启停;冷热切换阀的开关来实现的。这种机组的外部接管较复杂，阀门切换较多，因此，目前多数厂家采用将冷水回路切换成热水回路的结构。

(2)热水和冷水采用同一回路的直燃型冷热水机组

在机组中，空调器中冷却盘管兼用作加热盘管，冷水泵兼用作热水泵，制热水时，热水在原来的冷水回路中流动。这样，热水和冷水采用同一回路，可以通过工况的变换交替地制取冷水和热水。

下图为热水和冷水采用同一回路的机组工作原理图：

制冷水时，其工作原理与上述机组相同。制热水时，冷水回路为热水回路，向采暖环境提供热量。同时，冷却水回路和低压发生器则停止工作。从高压发生器流出的冷剂蒸汽在蒸发器管簇上冷凝放热，管内的热水被加热而升温。在蒸发器中冷凝的冷剂水流入吸收器使浓溶液稀释成溶液，完成溶液的循环。机组的工况变换是通过高压发生器的冷剂蒸汽通向蒸发器的阀门切换，以及蒸发器的液囊与吸收器相连通来实现的。与热水和冷却水采用同一回路的机组相比，这种变换比较简便，机组结构也比较紧凑。

(3)专设热水回路的直燃型冷热水机组

与上述两种类型机组不同的是在机组中专设热水器，加热盘管和热水泵构成专用的热水回路，向采暖环境提供热量或制取生活用水。这样，可以同时制取冷水和热水，也可以通过工况的变换交替地制取冷水和热水。

下图为同时制取冷水和热水的机组工作原理图：

高压发生器流出的冷剂蒸汽分成二路:一路用于制冷水，其工作原理与上述机组相同，另一路用于制热水，在热水器管簇上冷凝放热，管内的热水被加热而升温。冷凝后的冷剂水依靠位差自动返回高压发生器，保持高压发生器中恒定的浓度。这种形式的优点是运转简便。缺点是多设置了一热水器，提高了制造成本，增加了体积和尺寸。在这种类型的机组中，高压发生器的容量和能耗比较大，除制冷部分外还要考虑用于制热的部分。因此，还有一种经济型的同时制取冷水和热水的机组如下图所示：

在机组中，热水器中流出的冷剂水不是返回高压发生器稀释溶液，而是进人冷凝器用于制冷。这样，就可减小高压发生器的容量和能耗。

下图为交替地制取冷水和热水的机组工作原理图：

制冷水时，其工作原理与上述机组相同，制热水时，高压发生器和热水回路投入工作，机组的其他部分则停止工作。热水器内冷凝后的冷剂水依靠位差自动返回高压发生器，保持高压发生器中恒定的浓度。工况的变换是通过机组制冷部分的开启和停用实现的。这种形式的优点是运转简便，在制取热水时机组的溶液泵与冷剂泵不工作，有利于延长使用寿命。缺点是多设置了一只热水器提高了制造成本，外部接管较复杂。同时随着热水器中热水温度的提高，高压发生器中的压力亦相应提高，若压力值超过1个大气压，则是直燃式冷热水机组的安全运转所不允许的。