溴化鋰制冷的原理是什么 原創(chuàng )

我們都知道溴化鋰制冷機組可以制冷，很多的訪(fǎng)客留言咨詢(xún)說(shuō)，制冷機制冷為什么需要加熱才能制冷，明明不是制冷么？加熱的熱量都去哪里了？結合訪(fǎng)客的問(wèn)題。我們根據相關(guān)的材料和理論文獻，給大家介紹下溴化鋰制冷原理是什么
溴化鋰制冷原理是什么
　　首先，所說(shuō)的“溴化鋰機組”實(shí)際上是吸收式機組的俗稱(chēng)。“吸收式制冷”的制冷原理區別于更是多見(jiàn)的“蒸氣壓縮式制冷”(譬如家用空調便是蒸氣壓縮式制冷)，但兩者之間的根本原理全部都是依靠制冷劑相變時(shí)大量的吸收熱量(潛熱)的性能來(lái)做到制冷(吸熱)。蒸氣壓縮式制冷，所采用的制冷劑通常是冷凝/蒸發(fā)壓力較高的物質(zhì)HCFC，HFC，氨，丙烷等等，其在機組(的蒸發(fā)器)中相變吸熱的壓力一般來(lái)說(shuō)都多倍于大氣壓，偶爾才有因此制冷劑種類(lèi)或者目標的較低溫度過(guò)低低于1個(gè)標準大氣壓的蒸發(fā)壓力(相變制冷時(shí)的制冷劑飽和壓力)。而

        “吸收式”機組的制冷劑一般來(lái)說(shuō)全部都是水，當水用于做制冷劑時(shí)，其代號為R718，但是水的物理學(xué)性能并沒(méi)有改變——也便是你所了解的，在1個(gè)標準大氣壓下，水的沸點(diǎn)在100攝氏度，當做到這種條件時(shí)，水的內部與表面層同時(shí)劇烈地氣化——我們大家稱(chēng)作燒開(kāi)，形象化上，即便此刻再對水加溫，這時(shí)候精確測量得到的“溫度”仍將做到100℃不變(請其他朋友莫要挑刺，我也只能說(shuō)成形象化上)，傳送給水的熱量的高低只影響到燒開(kāi)強烈的程度罷了，這證實(shí)，水在燒開(kāi)時(shí)吸收了非常大量的的熱量，改變工作狀態(tài)卻不提升溫度。 

    這種熱量被稱(chēng)作“潛熱”，這種燒開(kāi)的工作狀態(tài)的“水”，實(shí)際上是“氣”和“液”混合的“混合相”，這時(shí)候的水沸騰，也即從液燒開(kāi)變?yōu)闅獾膲毫εc溫度，我們大家稱(chēng)作“飽和蒸發(fā)壓力”與“飽和蒸發(fā)溫度”。你會(huì )很容易得知，實(shí)際上“飽和蒸發(fā)壓力”與“飽和蒸發(fā)溫度”是一對嚴格緊密關(guān)聯(lián)的參數，并且，燒開(kāi)氣化和冷凝液化的條件實(shí)際上相同的，但是一個(gè)是吸熱(潛熱)操作過(guò)程，一個(gè)是放熱操作過(guò)程。這多方面本質(zhì)特征都可以簡(jiǎn)便總結為，水在飽和壓力1bar下的飽和溫度是100℃。因此，大眾常說(shuō)在高原上飯煮不熟、水燒不開(kāi)，緣由便是，高原上大氣壓低于1bar，因此，水的飽和溫度(沸點(diǎn))低于100℃，相反，高壓鍋煮東西特別容易熟，緣由便是超出1bar的壓力下，水的飽和溫度超出100℃。

溴化鋰機組工作原理

　　那這樣就很容易理解了。在中央空調上，我們大家一般來(lái)說(shuō)要7℃左右的冷水，當作空氣當中末端(換熱器)的冷源——這里的水并非是制冷劑，而是只負責傳送熱量的媒介，通常叫冷媒水，SecondaryRefrigerantWater。按照上面“一大段的描述”，一旦我想用成本低廉的水做制冷劑，那我只要創(chuàng )造一個(gè)非常低的壓力工作環(huán)境，就一定都可以使水的沸點(diǎn)降低到7℃以下，例如說(shuō)5℃，如此一來(lái)足以形成一個(gè)傳熱溫差并讓制冷劑水沸騰吸收潛熱。實(shí)際上，的確也只需要降到0.00087bara的壓力，水就可以在5℃燒開(kāi)。一旦，你創(chuàng )造一個(gè)已經(jīng)用真空泵抽真空降壓的罐子，罐子中預插一根密封的管道，管道內不間斷經(jīng)過(guò)12℃的溫水，向罐體內噴入純水，純水碰到管道表面層受熱后，立即會(huì )“燒開(kāi)”成氣態(tài)，而因此精確測量管道出口的溫度，必然是下降的，因此熱量被制冷劑水給吸收了。

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　　再下來(lái)，便是如何使這種操作過(guò)程工程化，讓它不間斷發(fā)生、循環(huán)、可靠、高效。最主要解決幾個(gè)原因，如何讓那罐子里的水給搞定，循環(huán)起來(lái)，重新加入這種罐子，并且，繼續將那罐子里因水沸騰而升高的壓力繼續降下來(lái)，另一個(gè)原因是，被吸收的熱量并不會(huì )智能消失，要被排走——于是大眾想得到了，用到一種沸點(diǎn)極高(難揮發(fā))又極溶水于水(吸水好)的化學(xué)溶液——例如說(shuō)：溴化鋰，這就是“吸收劑”。向罐體內(蒸發(fā)器+吸收器)一旦同時(shí)噴入溴化鋰吸收劑和制冷劑水，用溴化鋰來(lái)將制冷劑水吸收，再將溶液用泵搞定到另一容器，
        再將容器中的水“溴化鋰-水”溶液加溫，揮發(fā)的水被蒸發(fā)走，而溴化鋰溶液卻仍然是液態(tài)，可以用泵簡(jiǎn)便做到循環(huán)。而被加溫揮發(fā)走的水，已保持相對于高溫和高壓的水(取決于機組的效率，從小于1bara到超出1bara都可能)，因此，再利用飽和壓力與飽和溫度一一對應的原理，我們大家只要將它的壓力提高到一定程度，它的飽和溫度就超出工作環(huán)境的溫度(工作環(huán)境的空氣當中溫度，或者工作環(huán)境的水的溫度，譬如河水、自來(lái)水)，我們大家就能再形成一個(gè)傳熱溫差，讓制冷劑水的熱量被流到工作環(huán)境中去。當在相對于較高的壓力下，
        熱量被排走后，水自然就繼續冷凝回去液態(tài)，當然，它的壓力是超出空調負荷制冷所須的蒸發(fā)壓力的、對應的飽和溫度自然也是超出5℃。但因此，好在制冷劑水的壓力是高的、并保持飽和狀態(tài)，因此經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)便的開(kāi)源降壓，瞬間，其中的部分制冷劑水就會(huì )“燒開(kāi)”，并且搞定剩余大部分制冷劑水的熱量，使制冷劑水繼續成為較低溫度低壓的工作狀態(tài)。如此一來(lái)制冷劑水又能回去這個(gè)罐子里去吸熱了(蒸發(fā)器內)。一個(gè)循環(huán)就形成了。

溴化鋰機組工作原理總結

　　因此，你得知，這臺機組，要一些能源動(dòng)力才能維持不間斷高速運轉——最主要的，包括加溫溴化鋰的熱源，使高溫水排走熱量的自然媒介，維持泵及其它輔助電氣設備的電力。熱源的來(lái)源就非常之多，既都可以直燃天然氣、煤氣、柴油，也可以用到工業(yè)蒸氣，也可以利用蒸氣用到之后的廢熱——余熱————這就是你問(wèn)的為什么余熱都可以用于制冷，實(shí)際上余熱并非是用于制冷的，是用于加溫溴化鋰-水溶液罷了(這個(gè)容器叫發(fā)生器)。但是，只需要精心計算一下，誰(shuí)用余熱即可，譬如有大量的用到蒸氣的用戶(hù)端，而相對于溴化鋰機組熱量需求小，因此就讓溴化鋰用余熱，反過(guò)來(lái)，則都可以讓溴化鋰機組作為鍋爐，它所排出的余熱都可以拿給做小型加熱設備的熱源。