1、對溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的介紹(jisho)熱能(rnng)與動力工程摘要(zhiyo)：本文分析了溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的歷史發(fā)展、工作原理、常見型號解析、發(fā)展趨勢、保養(yǎng)和維修，從多角度介紹了溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展。關(guān)鍵詞：溴化鋰吸收式冷水機(jī)組；歷史發(fā)展；工作原理；保養(yǎng)和維修 = 1 * ROMAN I、引言用溴化鋰水溶液為工質(zhì)，其中水為制冷劑，溴化鋰為吸收劑。溴化鋰屬鹽類，為白色結(jié)晶，易溶于水和醇，無毒，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不會變質(zhì)。溴化鋰水溶液中有空氣存在時對鋼鐵有較強(qiáng)的腐蝕性。溴化鋰吸收式制冷機(jī)因用水為制冷劑，蒸發(fā)溫度在0以上，僅可用于空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和制備生產(chǎn)過程用的冷水。這種制冷機(jī)

2、可用低壓水蒸汽或75以上的熱水作為熱源，因而對廢氣、廢熱、太陽能和低溫位熱能的利用具有重要的作用。由于溴化鋰水溶液本身沸點很高，極難揮發(fā)，所以可認(rèn)為溴化鋰飽和溶液液面上的蒸汽為純水蒸汽；在一定溫度下，溴化鋰水溶液液面上的水蒸氣飽和分壓力小于純水的飽和分壓力;而且濃度越高，液面上的水蒸氣飽和分壓力越小。所以在相同的溫度條件下，溴化鋰水溶液濃度越大，其吸收水分的能力就越強(qiáng)。這也就是通常采用溴化鋰作為吸收劑，水作為制冷劑的原因。 = 2 * ROMAN II、歷史發(fā)展1、國外的發(fā)展過程1)、 美國是溴化鋰制冷機(jī)的創(chuàng)始國，目前日本以及后來中國等溴冷機(jī)也都有很大的發(fā)展。2）、 美國開利公司于1945年試

3、制出第一臺制冷量為523KW（45104kcal/h）的單效溴冷機(jī)，開創(chuàng)了利用溴化鋰水溶液為工質(zhì)對做為吸收劑的吸收式制冷新領(lǐng)域。美國不僅創(chuàng)造了單效溴冷機(jī)，而且在世界上又率先研制出了雙效溴冷機(jī)?，F(xiàn)已研制出了直燃型、熱水型和太陽能型等新型溴冷機(jī)。同時還研制了冷溫水機(jī)組和吸收式熱泵等新機(jī)組。3）、 日本一家汽車公司于1959年研制出制冷量為689KW（60104kcal/h）的單效溴冷機(jī)，1962年茬原制造所又研制出雙效溴冷機(jī)。日本溴冷機(jī)無論在生產(chǎn)數(shù)量、性能指標(biāo)、應(yīng)用范圍和新技術(shù)、新產(chǎn)品研制等方面，均超過了美國(mi u)，成為世界上溴冷機(jī)研究與生產(chǎn)領(lǐng)先的國家。特別是燃?xì)鈨尚厮畽C(jī)組的產(chǎn)量很大，約占

4、世界上溴冷機(jī)生產(chǎn)總臺數(shù)的2/3；目前已致力于第三種吸收式熱泵和溴化鋰熱電并供機(jī)組的研制工作。 4）、前蘇聯(lián)奔薩化工廠于1965年研制出2908KW（250104kcal/h）溴冷機(jī)。目前溴冷機(jī)的應(yīng)用(yngyng)范圍已從化纖廠擴(kuò)展到其它紡織廠、橡膠廠釀酒廠、化工廠、冶金廠和核電站。 2、中國(zhn u)溴化鋰制冷機(jī)的發(fā)展過程 我國研制溴冷機(jī)起步于60年代初期，至今已有四十多年，其發(fā)展過程大體分為四個階段： 1）、. 研制階段 60年代初船舶總公司704所（原六機(jī)部704所）、一機(jī)部通用機(jī)械研究所與高等院校以及設(shè)備制造廠通力合作，試制了兩臺樣機(jī)。1966年上海第一冷凍機(jī)廠試制出了制冷量116

5、0KW（100104kcal/h）全鋼結(jié)構(gòu)的單效溴冷機(jī)，安裝于上海國棉十二廠。60年代末期，許多單位都著手研制單效溴冷機(jī)，這一研制工作持續(xù)到了70年代初期。 2）、 單效機(jī)生產(chǎn)應(yīng)用階段 70年代初先后有上海、青島、天津、北京和長沙等地的棉紡廠為了適應(yīng)生產(chǎn)的需要，各自設(shè)計與制造了單效溴冷機(jī)。繼而更多地區(qū)也都自行設(shè)計制造單效溴冷機(jī)，尤以上海、天津兩地更為突出。以天津為例，70年代初至80年代初，制造出3480KW（300104kcal/h）大型溴冷機(jī)七臺，總制冷能力達(dá)到24360KW（2100104kcal/h）。單效溴冷機(jī)在這一時期雖然有了較大發(fā)展，但仍有許多問題尚待解決，如嚴(yán)重的腐蝕、冷量的衰

6、減和機(jī)器的壽命等，限制了溴冷機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展。 3）、雙效機(jī)生產(chǎn)應(yīng)用階段 80年代初期開始研制雙效溴冷機(jī)，并于1982年由開封通用機(jī)械廠生產(chǎn)出1744KW（150104kcal/h）雙效溴冷機(jī)組。雙效機(jī)組的熱力系數(shù)可提高到1.1以上，而單效機(jī)組一般為0.60.7，雙效機(jī)組的蒸汽單耗比單效機(jī)減少約1/2，冷卻水量減少約1/3，是值得提倡的節(jié)能型制冷機(jī)組。 4）、 多種新型機(jī)研制應(yīng)用階段 80年代末期國家計委提出，凡有蒸汽等熱源的地區(qū)要發(fā)展溴冷機(jī)；1991年我國在世界禁用氟里昂（CFC）生產(chǎn)與使用的“蒙特利爾議定書”上簽了字，這對進(jìn)一步發(fā)展溴冷機(jī)創(chuàng)造了良好條件。大專院校、科研院所和制造廠家共同協(xié)力，

7、一方面在加緊改進(jìn)與提高雙效溴冷機(jī)的加工技術(shù)和性能水平，另一方面也竟相研制新型的多種溴冷機(jī)。現(xiàn)已推出的和正在研制的有熱水型、直燃型、低壓型、降膜式溴冷機(jī)和吸收式熱泵等。 = 3 * ROMAN III、溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的工作(gngzu)原理工作原理(yunl)與循環(huán)溶液的蒸氣壓力是對平衡狀態(tài)而言的。如果蒸氣壓力為0.85kPa的溴化鋰溶液與具有(jyu)1kPa壓力（7）的水蒸氣接觸，蒸氣和液體不處于平衡狀態(tài)，此時溶液具有吸收水蒸氣的能力，直到水蒸氣的壓力降低到稍高于0.85kPa（例如：0.87kPa）為止。圖1、吸收(xshu)制冷原理圖0.87kPa和0.85kPa之間的壓差用于克服

8、連接(linji)管道中的流動阻力以及由于過程偏離平衡狀態(tài)而產(chǎn)生的壓差，如圖1所示。水在5下蒸發(fā)時，就可能從較高溫度的被冷卻介質(zhì)中吸收氣化潛熱，使被冷卻介質(zhì)冷卻。為了使水在低壓下不斷氣化，并使所產(chǎn)生的蒸氣不斷地被吸收，從而保證吸收過程的不斷進(jìn)行，供吸收用的溶液的濃度必須大于吸收終了的溶液的濃度。為此，除了(ch le)必須不斷地供給蒸發(fā)器純水外，還必須不斷地供給新的濃溶液，如圖1所示。顯然，這樣做是不經(jīng)濟(jì)的。 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E8%92%B8%E5%8F%91%E5%99%A8&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlin

9、k t _blank 蒸發(fā)器內(nèi)被來自 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%86%B7%E5%87%9D%E5%99%A8&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 冷凝器減壓節(jié)流后的低溫冷劑水冷卻，冷劑水自身吸收冷水熱量后蒸發(fā)，成為冷劑 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E8%92%B8%E6%B1%BD&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 蒸汽，進(jìn)入 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%90%B8%E6%

10、94%B6%E5%99%A8&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 吸收器內(nèi)，被濃溶液吸收，濃溶液變成稀溶液。 的稀溶液，由溶液泵送往 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%83%AD%E4%BA%A4%E6%8D%A2%E5%99%A8&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 熱交換器、熱回收器后溫度升高，最后進(jìn)入 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%86%8D%E7%94%9F%E5%99%A8&ch=w.search.yj

11、jlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 再生器，在再生器中稀溶液被加熱，成為最終濃溶液。濃溶液流經(jīng)熱交換器，溫度被降低，進(jìn)入吸收器，滴淋在 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%86%B7%E5%8D%B4%E6%B0%B4%E7%AE%A1&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 冷卻水管上，吸收來自蒸發(fā)器的冷劑蒸汽，成為稀溶液。另一方面，在再生器內(nèi)，外部高溫水加熱 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%BA%B4%E5%8C%96%E9%94%82&ch=

12、w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 溴化鋰溶液后產(chǎn)生的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%B0%B4%E8%92%B8%E6%B1%BD&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 水蒸汽，進(jìn)入冷凝器被冷卻，經(jīng)減壓節(jié)流，變成低溫冷劑水，進(jìn)入蒸發(fā)器，滴淋在 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%86%B7%E6%B0%B4%E7%AE%A1&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blan

13、k 冷水管上，冷卻進(jìn)入蒸發(fā)器的冷水。該系統(tǒng)由兩組再生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、熱交換器、溶液泵及熱回收器組成，并且依靠熱源水、冷水的串聯(lián)將這兩組系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合在一起，通過對高溫側(cè)、低溫側(cè)溶液循環(huán)量和 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%88%B6%E5%86%B7%E9%87%8F&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 制冷量的最佳分配，實現(xiàn)溫度、壓力、濃度等參數(shù)在兩個循環(huán)之間的優(yōu)化配置，并且最大限度的利用熱源水的熱量，使熱水溫度可降到66。以上循環(huán)如此反復(fù)進(jìn)行，最終達(dá)到制取低溫冷水的目的。 溴化鋰吸收式制

14、冷機(jī)以水為 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%88%B6%E5%86%B7%E5%89%82&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 制冷劑，溴化鋰水溶液為 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%90%B8%E6%94%B6%E5%89%82&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 吸收劑，制取0以上的低溫水，多用于 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%A9%BA%E8%B0%83%E7%B3%BB%E7

15、%BB%9F&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 空調(diào)系統(tǒng)。 溴化鋰的性質(zhì)與 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E9%A3%9F%E7%9B%90&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 食鹽相似，屬鹽類。它的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%B2%B8%E7%82%B9&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 沸點為1265，故在一般的高溫下對溴化鋰水溶液加熱時，

16、可以認(rèn)為僅產(chǎn)生 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%B0%B4%E8%92%B8%E6%B0%94&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 水蒸氣，整個系統(tǒng)中沒有 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%B2%BE%E9%A6%8F&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 精餾設(shè)備，因而系統(tǒng)更加簡單。溴化鋰具有極強(qiáng)的吸水性，但溴化鋰在水中的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%BA%B6%E8%A7%A3%E

17、5%BA%A6&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 溶解度是隨溫度的降低而降低的，溶液的濃度不宜超過66，否則運(yùn)行中，當(dāng)溶液溫度降低時，將有溴化鋰結(jié)晶析出的危險性，破壞循環(huán)的正常運(yùn)行。溴化鋰水溶液的水蒸氣分壓，比同溫度下純水的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E9%A5%B1%E5%92%8C%E8%92%B8%E6%B1%BD%E5%8E%8B&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 飽和蒸汽壓小得多，故在相同壓力下，溴化鋰水溶液具有吸收溫度比它低

18、得多的水蒸氣的能力，這是溴化鋰吸收式制冷機(jī)的機(jī)理之一。圖2、系統(tǒng)(xtng)循環(huán)圖 = 4 * ROMAN IV、分類(fn li)及常見類型溴化鋰吸收式制冷機(jī)有多種類型，如兩級發(fā)生的溴化鋰吸收式制冷機(jī)，它可有效地利用高壓加熱蒸汽；兩級吸收的溴化鋰吸收式制冷機(jī)，它可有效地利用低溫位熱能；直燃式溴化鋰吸收式制冷機(jī)，可利用油或煤氣的燃燒直接加熱等。溴化鋰吸收式制冷機(jī)還可與背壓式汽輪機(jī)組成聯(lián)合裝置，利用汽輪機(jī)的排汽作為溴化鋰吸收式制冷機(jī)的加熱蒸汽，這樣不但可提高水蒸汽的利用率，且同時可以滿足幾種要求，例如制冷和發(fā)電。根據(jù)這一想法已經(jīng)設(shè)計(shj)出溴化鋰吸收式制冷機(jī)與離心式氟利昂制冷機(jī)聯(lián)合工作的制冷

19、機(jī)組。它用背壓式汽輪機(jī)直接驅(qū)動離心壓縮機(jī)，并利用其排汽向溴化鋰吸收式制冷機(jī)加熱。這種機(jī)組可生產(chǎn)較大的冷量，也可在不同的蒸發(fā)溫度下生產(chǎn)冷量。這種機(jī)組不但經(jīng)濟(jì)性好（汽耗率低），而且低負(fù)荷特性好，即在部分負(fù)荷時仍能保持較高的經(jīng)濟(jì)性。常用的溴化鋰吸收式制冷機(jī)組有單效、雙效和直燃式三種類型。單效溴化鋰吸收式制冷機(jī)組圖3 、單效溴化鋰吸收式制冷機(jī)組循環(huán)(xnhun)圖單效機(jī)組類型(lixng)主要由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器、熱交換器、泵等組成。雙效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組 圖4、雙效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組循環(huán)(xnhun)圖 雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)是以單效溴化鋰吸收式制冷機(jī)為基礎(chǔ)的，即在原有換熱設(shè)備的基礎(chǔ)

20、上，再增設(shè)一高壓發(fā)生器，其間供以0.250.6MPa蒸汽，把產(chǎn)生的冷劑蒸汽送往低壓發(fā)生器的管程，而產(chǎn)生的濃溶液送往低壓發(fā)生器的殼程(溶液串聯(lián)循環(huán)系統(tǒng)(xnhun xtng)或直接送往吸收器(溶液并聯(lián)循環(huán)系統(tǒng))。為了提高機(jī)組的性能系數(shù)，雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)中還設(shè)有高溫溶液熱交換器和利用工作蒸汽凝結(jié)水的凝水換熱器及其他輔助設(shè)備。由于這種機(jī)組能充分利用加熱熱源，性能系數(shù)較高，一般在1.0上，因此目前雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)被廣泛采用. = 5 * ROMAN V、溴化鋰吸收式制冷機(jī)的維護(hù)(wih)保養(yǎng)溴化鋰制冷系統(tǒng)在使用方面常存在一些問題。近幾年來在運(yùn)行維護(hù)方面做了一些工作。為了促進(jìn)溴化鋰制冷機(jī)在中

21、央空調(diào)中發(fā)揮(fhu)更好作用,特提出幾點意見,供同道人員參考。1定期檢查在溴化鋰吸收式制冷機(jī)使用期間,應(yīng)進(jìn)行定期檢查,以保證安全運(yùn)轉(zhuǎn)(ynzhun)。定期檢查的項目有:1.1真空泵的檢查a.油的污濁與乳化;b.抽真空性能;c.傳送皮帶的松緊(sngjn);d.電動機(jī)的絕緣電阻。1.2溶液泵與冷劑泵的檢查a.有無異常的聲音;b.電動機(jī)的電流是否正常;c.潤滑管路是否堵塞;d.電機(jī)的絕緣性能如何;e.定期拆檢葉輪和清洗潤滑管;f.軸承的磨損程度。1.3溶液的檢查a.溶液的濃度;b.溶液臟污的情況;c.溶液pH值與緩蝕劑的濃度。1.4其它項目的檢查a.冷劑水比重的測定,檢查冷劑水中是否含溴化鋰;b

22、.管子、管板的檢查,檢查它們的腐蝕情況及結(jié)垢情況;c.檢查自動控制健電器動作是否正常;d.檢查隔膜式真空閥的氣密性,橡皮隔膜的老化程度;e.定期檢查機(jī)器的密封性能,看是否有漏氣的地方。根據(jù)以上的檢查項目,每日應(yīng)填寫運(yùn)行記錄,并與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)比較,發(fā)現(xiàn)問題,隨時排除。機(jī)組的真空度是運(yùn)轉(zhuǎn)中極需注意的問題,不管有無空氣漏入,每周都應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)真空泵一次,抽除不凝氣體。2 水質(zhì)管理與管子清洗溴化鋰機(jī)組中流動的流體主要是溴化鋰水溶液和水,搞好水質(zhì)管理也是管理好制冷機(jī)的根本保證。2.1水質(zhì)管理運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)特別注意水質(zhì)的管理,定期進(jìn)行水質(zhì)分析。水質(zhì)對傳熱管的腐蝕與結(jié)垢影響甚大。腐蝕嚴(yán)重將導(dǎo)致傳熱管破損,產(chǎn)生漏水等事故;結(jié)

23、垢則增加熱阻,使機(jī)器動轉(zhuǎn)惡化,性能降低。因此,水質(zhì)管理應(yīng)嚴(yán)格按照國家的有關(guān)空調(diào)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。除了(ch le)用于溴化鋰溶液的水和冷媒水以外,還有大量的用于冷卻和冷凝用的冷卻水,為了節(jié)約用水,溴化鋰吸收式制冷機(jī)中廣泛采用冷卻塔。但在冷卻塔中隨著有害離子的累積,設(shè)備的腐蝕與結(jié)垢均增加。為克服此缺陷,除冷卻塔中冷卻水不斷溢流并補(bǔ)充適量的新鮮水外,還應(yīng)根據(jù)分析與試驗結(jié)果,采取水質(zhì)穩(wěn)定措施。水質(zhì)穩(wěn)定措施一般包括下列三方面的內(nèi)容:a.防止設(shè)備與管道腐蝕;b.防止熱交換管內(nèi)結(jié)垢;c.防止形成(xngchng)生物污染。2.2管子清洗機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)一段時期后,污垢粘附在管壁上,導(dǎo)致傳熱性能下降。為此,每隔一定

24、時間,應(yīng)清洗傳熱管簇。管子清洗間隔期至少每年一次,清洗次數(shù)取決于水質(zhì)與污垢生成的狀況。清洗時主要用軟質(zhì)鋼絲刷洗刷,方法與清洗一般熱交換器相同(xin tn)。污垢堅硬而又無清洗空間時,也可進(jìn)行酸洗,但酸洗對機(jī)體有損傷,不宜多用。 = 6 * ROMAN VI、溴化鋰吸收式冷水機(jī)組發(fā)展前景近年來溴化鋰吸收式制冷機(jī)，特別是直燃式溴化鋰制冷機(jī)以其主要使用一次能源（使用油或燃?xì)猓⒎遣挥秒?，用電量為電制冷機(jī)組的）而發(fā)展較快，雖然一時回避了電力增容問題，但其發(fā)展前景也不能盲目樂觀，溴化鋰制冷技術(shù)還有很多問題尚不盡人意或有待解決。走節(jié)能型、環(huán)保型溴化鋰吸收式制冷劑是發(fā)展的必然趨勢。參考文獻(xiàn)1吳永飛.煙氣

25、驅(qū)動的溴化鋰吸收式冷溫水機(jī)組(jz)仿真研究D.合肥工業(yè)大學(xué),2012.2徐洪浩.不同管徑兩級溴化鋰溶液氣泡(qpo)泵運(yùn)行特性實驗研究D.大連海事大學(xué),2013.3楊燕燕.單效溴化鋰吸收式制冷機(jī)組性能(xngnng)研究及其應(yīng)用D.大連理工大學(xué),2013.4徐剛.直燃溴化鋰機(jī)組火管式高壓發(fā)生器傳熱模型與應(yīng)用研究D.中南大學(xué),2004.5焦永剛.余熱回收型吸收式制冷循環(huán)優(yōu)化研究D.天津大學(xué),2005.6任志遠(yuǎn).溴化鋰溶液在填料式吸收器中預(yù)冷卻絕熱吸收過程研究D.天津商學(xué)院,2006.7劉德平.直燃型吸收式制冷機(jī)在空調(diào)系統(tǒng)中的仿真計算D.哈爾濱工程大學(xué),2006.8賀云根.塑料管單效溴化鋰吸收式

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