Абсорбционная холодильная машина (также абсорбционная бромистолитиевая холодильная машина, абсорбционный чиллер или АБХМ) — промышленная холодильная установка, предназначена для отбора и удаления избыточного тепла и поддержания заданного оптимального температурного и теплового режимов при работе различного рода производственного оборудования, технологических устройств, инструмента, оснастки, а также технологических процессов, связанных с повышенными тепловыми нагрузками. В качестве абсорбента в них используются различные растворы, например, бромида лития (LiBr) в воде.
К абсорбционным холодильным машинам относятся так же аммиачные холодильные установки абсорбционного принципа действия.
На представленной схеме Бромид-Литиевой абсорбционной холодильной машины охладитель состоит из двух камер. Верхняя — генератор (AT). Это горячая камера с относительно высоким давлением. Нижняя — испаритель (VD) и абсорбер (AB). Это холодная камера с очень низким давлением (2мБар). Под действием тепла (HM) в генераторе из раствора бромида лития выделяются пары воды (хладагента), которые переносятся в конденсатор. Водяной пар конденсируется, отдавая тепло воде охлаждающего контура KüW. Охлажденная вода по линии 5 поступает в испаритель, где при низком давлении закипает при температуре +6 °C и забирает тепло от охлаждаемого контура чиллер-фанкойл (KW). Насос VD прокачивает воду на форсунки, что способствует более интенсивному теплообмену. В других типах АБХМ охлаждаемый контур не обрызгивается, а погружается в ванну хладагента.
Оставшийся концентрированный раствор бромида лития по линии 1-2 через растворный теплообменник/гидравлический затвор WT1 переходит в абсорбер. Для улучшения абсорбции раствор разбрызгивается форсунками и поглощает водяной пар из испарителя. Процесс абсорбции связан с выделением теплоты, которая отводится охлаждающим контуром KüW в абсорбере АВ. Полученный раствор воды и бромида лития перекачивается по линии 3-4 в генератор через регулятор/теплообменник WT1, и цикл повторяется снова.9191630.png
(100.9 Kb)
Преимущества По сравнению с компрессионными холодильниками, АБХМ обладают следующими преимуществами:
Минимальное потребление электроэнергии. Электроэнергия требуется для работы насосов и автоматики. Минимальный уровень шума. Экологически безопасны. Хладагентом является обычная вода. Утилизируют тепловую энергию сбрасываемой горячей воды, дымовых газов или производственных процессов. Длительный срок службы (не менее 20 лет). Полную автоматизацию. Пожаро- и взрывобезопасность. Абсорбционные машины не подведомственны Ростехнадзору.
Недостатки Абсорбционные охладители, по сравнению с компрессионными охладителями отличает:
Более высокая цена оборудования, примерно в 2 раза выше чем цена обычного охладителя. Необходимость наличия дешевого (бесплатного) источника тепловой энергии с достаточно высокой температурой. Относительно низкая энергетическая эффективность — тепловой коэффициент (отношение подведенной тепловой энергий к полученному холоду), равный 0,65-0,8 — для одноступенчатых машин, и 1—1,42 — для двухступенчатых машин. Существенно больший вес, чем у обычного охладителя. Необходимость использовать открытые охладители — градирни, что увеличивает водопотребление системы.
К абсорбционным холодильным машинам относятся так же аммиачные холодильные установки абсорбционного принципа действия.
На представленной схеме Бромид-Литиевой абсорбционной холодильной машины охладитель состоит из двух камер.
Верхняя — генератор (AT). Это горячая камера с относительно высоким давлением.
Нижняя — испаритель (VD) и абсорбер (AB). Это холодная камера с очень низким давлением (2мБар).
Под действием тепла (HM) в генераторе из раствора бромида лития выделяются пары воды (хладагента), которые переносятся в конденсатор. Водяной пар конденсируется, отдавая тепло воде охлаждающего контура KüW. Охлажденная вода по линии 5 поступает в испаритель, где при низком давлении закипает при температуре +6 °C и забирает тепло от охлаждаемого контура чиллер-фанкойл (KW). Насос VD прокачивает воду на форсунки, что способствует более интенсивному теплообмену. В других типах АБХМ охлаждаемый контур не обрызгивается, а погружается в ванну хладагента.
Оставшийся концентрированный раствор бромида лития по линии 1-2 через растворный теплообменник/гидравлический затвор WT1 переходит в абсорбер. Для улучшения абсорбции раствор разбрызгивается форсунками и поглощает водяной пар из испарителя. Процесс абсорбции связан с выделением теплоты, которая отводится охлаждающим контуром KüW в абсорбере АВ. Полученный раствор воды и бромида лития перекачивается по линии 3-4 в генератор через регулятор/теплообменник WT1, и цикл повторяется снова.
9191630.png (100.9 Kb)
По сравнению с компрессионными холодильниками, АБХМ обладают следующими преимуществами:
Минимальное потребление электроэнергии. Электроэнергия требуется для работы насосов и автоматики.
Минимальный уровень шума.
Экологически безопасны. Хладагентом является обычная вода.
Утилизируют тепловую энергию сбрасываемой горячей воды, дымовых газов или производственных процессов.
Длительный срок службы (не менее 20 лет).
Полную автоматизацию.
Пожаро- и взрывобезопасность.
Абсорбционные машины не подведомственны Ростехнадзору.
Абсорбционные охладители, по сравнению с компрессионными охладителями отличает:
Более высокая цена оборудования, примерно в 2 раза выше чем цена обычного охладителя.
Необходимость наличия дешевого (бесплатного) источника тепловой энергии с достаточно высокой температурой.
Относительно низкая энергетическая эффективность — тепловой коэффициент (отношение подведенной тепловой энергий к полученному холоду), равный 0,65-0,8 — для одноступенчатых машин, и 1—1,42 — для двухступенчатых машин.
Существенно больший вес, чем у обычного охладителя.
Необходимость использовать открытые охладители — градирни, что увеличивает водопотребление системы.