工业制冷装置中的氨吸收制冷的工作原理
常用的两种工业吸收式制冷装置有两种 ,氨——水吸收式制冷和溴化锂——水吸收式制冷 。
氨吸收制冷的工作原理 ,主要是由于水有吸收大量氨的能力 ,同时这种氨水溶液直接加热后又能将所吸收的氨从溶液中释放出来 。氨吸收制冷装置的典型流程就制冷来说 ,这种装置产生的液氨作为制冷剂 ,在需要制冷的生产装置中蒸发制冷 。这种制冷装置中蒸发器的工作过程 ,原理上同压缩机制冷系统一样 ,而两者在再液化排除氨蒸气的热量的方法有所不同 。
在吸收制冷装置中 ,液氨的蒸发由蒸发器中被冷却或冷凝的生产热负荷供给汽化热 ,氨蒸汽吸入吸收器被稀氨水溶液吸收 。吸收器中氨的吸收热和冷凝热被流经管内的冷却水排除 。水溶液浓度增高 ,最后达到吸收器中所保持的温度和压力下的平衡浓度 。氨——水溶液的热力性质表中提供了所要求的状态参数 。工作压力通常为15到25磅/英寸²(表压) 。浓溶液同汽提塔底排出的热溶液进行热交换 ,经预热后进入蒸馏塔 ,在这里氨蒸汽中的水分被去除 ,塔顶的氨蒸汽达到制冷荆的纯度(99.99%重量浓度) ,稀氨水溶液从塔底送入吸收器循环使用 。
冷凝下来的纯液氨在减压的条件下进入蒸发器 ,以达到制冷的作用 。通常液氨是在列管式蒸发器的壳侧进行蒸发 ,生产过程中的蒸气或液体则通过管侧波冷却或冷凝 。也可以采用间接方法 ,即将氯化钙溶液或其它盐水通过蒸发器管侧进行冷却 ,然后再将被冷却的盐水送去冷凝或冷却生产的物料 。后一种方法通常称为间接制冷 。这种方法由于在传热过程中有热损失 ,较直接蒸发的效率低 。蒸发出来的氨蒸气再回到吸收器与稀氨水接触 。