小型风冷吸收式燃气空调技术研究进展
吸附式燃气涡轮机尾气制冷系统的研究
文章编号: 1005—0329(2004)01—0049—03吸附式燃气涡轮机尾气制冷系统的研究齐朝晖1,胡德胜1,李定宇2(11中南大学,湖南长沙 410075;21湖南定宇制冷有限公司,湖南长沙 410007)摘 要: 开发了以燃气涡轮发电机尾气余热驱动的,用于污水处理的吸附式制冷样机,并对样机进行了实验测试,测试结果表明该样机能满足污水处理的需要。
关键词: 燃气涡轮发电机;吸附制冷;污水处理中图分类号: T B61 文献标识码: AR esearch on Adsorption R efrigeration System Driven by Exhaust H eat of G as E lectric G eneratorQI Zhao2hui1,H U De2sheng1,LI Ding2yu2(11Central S outh University,Changsha 410075,China; 21Hunan DY Refrigeration C ompany,Changsha410007,China)Abstract: A prototype of ads orption refrigeration machine is developed1It is driven by exhaust heat of gas electric generator and used in waste water cleaning and recovery.The prototype is experimental tested and results show that it is suitable for the need of waste water cleaning and recovery.K ey w ords: gas electric generator;ads orption refrigeration;waste water cleaning and recovery1 引言冷热电联产(CCHP)系统是由燃气涡轮发电机组、利用燃气涡轮机余热的热能制冷系统、热泵系统和有关的传输、控制系统组成,不仅有较高的能量利用效率,而且在使用上有很大的灵活性,能够因地制宜,对动力和热量有效地综合利用,其能源综合利用效率在80%以上[1]。
北京理工大学科技成果——太阳能低温小型LiBr吸收式空调系统
北京理工大学科技成果——太阳能低温小型LiBr吸收式空调系统项目简介本装置是一种利用太阳能作为驱动力、采用环境友好的LiBr-H2O 作为工质的小型空调系统。
通过特殊设计的溶液提升管，实现内部溶液的自循环，无需电泵作为动力。
运行温度在70至90℃范围，制冷量在5至10kW范围。
特别适合中小型别墅或办公楼使用。
本装置主要采用了狭逢通道小温差强化传热专利技术、激淋式横管和竖管降膜蒸发与冷凝技术以及多效回热、强化冷凝、强化对流等多项先进的强化传热传质措施，使装置具有节能、稳定和运行温度低的特点。
只要有太阳能或发动机余热的地方即可使用，能在20～40℃的环境温度下、在60～90℃的供热水温度范围内正常工作，满足太阳能集热器提供热水的各项技术要求。
在80℃的供热水温度下运行时的COP达到0.6以上。
技术水平世界各国都在加紧研究利用热能驱动的小型吸收式空调系统，特别是太阳能空调，已有小型的燃油机组研制成功，但需要将热水加热至90～120℃左右才能运行，因此不适合太阳能的利用。
国内虽有较低温度机组（80-85℃）研制成功，但这类机型都非常巨大，一般在100kW以上，结构十分复杂，难以推广。
本装置具有小型化、可利用太阳能驱动、系统内部无泵运行等显著优势。
发生器运行温度比同类机组低5-10℃，装置整体性能达到国内先进水平。
市场前景本项目研制的制冷机，以太阳能为主，大大减少了常规能源的消耗，使用户买得起就用得起，同时本系统还在一年中大部分时间能为用户提供生活热水，有利于改善人民的生活质量，因此其推广应用前景是十分广阔的。
专利情况2002年获得一项国家发明专利。
发展阶段小试完成适合生产或合作的企业本装置主要为传统的金属构件，可用相对传统的工艺生产，适合机械加工企业。
合作方式技术转让、合作开发和技术服务。
燃气空调的应用与发展
燃气空调的应用与发展摘要：西气东输工程的东段管道已经开始试运行，天然气在中国能源结构中的比例将越来越大。
燃气空调是一种合理利用天然气的方法，还可以降低用电用气的季节不平衡。
本文介绍了燃气空调的不同产品形式，并陈述了燃气空调的发展优势。
关键词：燃气空调能源结构天然气1.前言随着我国经济的发展和人们生活水平不断提高，我国空调器的使用量不断增大。
我国的空调器主要是电空调器，随着空调使用量的增大，空调的耗电量也越来越大，因而造成电力紧张，用电的季节峰谷差加大。
另一方面，2003年10月1日，西部大开发的标志性工程─西气东输工程东段管道靖边──上海段开始投产试运行，源源不断的天然气开始进入上海和华东地区，2004年元月1日，上海将开始商业供气，天然气在我国能源结构中的比例将越来越大。
发展燃气空调，既可以缓解由于大量使用电空调器引起的高温季节的电力紧张，又增加了夏季的用气量，可以调节用电用气的季节不平衡。
此外，在我国大力发展燃气空调，可以比较合理的消费天然气，适应我国“西气东输”工程的要求，受到国家能源政策的支持，而且燃气空调还具有很好的环保性能。
2.燃气空调主要产品种类燃气空调的种类较多，可以根据不同的使用场合、不同的使用要求来加以选用。
根据制冷制热原理和使用目的的不同，燃气空调大致有以下几种产品种类。
2.1燃气发动机驱动空调由燃气发动机驱动的压缩式空调具有较高的性能系数，因而在燃气空调中以燃气为能源的压缩式冷水机组及热泵机组发展较快。
由燃气发动机驱动的压缩式冷水机组及热泵机组与电动压缩机组比较，可无需考虑电力系统的发电效率及输配电效率，因而具有较高的性能系数，是一种既可以燃气为能源又具有较高性能系数的制冷机组。
燃气发动机驱动空调通过燃气发动机驱动制冷压缩机，同时回收发动机水夹套中的尾气的废热用于吸收式制冷机或产生热水、蒸气等1]。
燃气发动机驱动空调与电动蒸气压缩式空调相比还具有以下特点:1)可回收发动机的排热使热泵的输出量增加，还可将回收的排热驱动吸收式制冷机制取冷水2)发动机驱动极易进行转速控制，实现能量调节，可保持部分负荷时的高效率3)以大气为热源的场合，因发动机的排热基本不受大气影响，即使在严冬，输出热量也变化不大4)除霜过程可用发动机的排热加热，对输出热水温度影响较小。
一种新型空气源热泵——燃气空气源吸收式热泵技术
一种新型空气源热泵——燃气空气源吸收式热泵技术1.空气源热泵技术热泵(Heat Pump)是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置，也是全世界倍受关注的新能源技术。
它不同于人们所熟悉的可以提高位能的机械设备——“泵”；热泵通常是先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过做功，然后再向人们提供可被利用的高品位热能。
按照能量来源的不同可以分为空气源热泵、水源热泵、土壤源热泵等。
空气能(源)热泵，作为热泵技术的一种，以无处不在的空气中的能量作为主要动力，通过少量做功（压缩式、吸收式），实现能量的转移，无需复杂的配置、昂贵的取水、回灌或者土壤换热系统和专用机房，能够逐步减少传统采暖给大气环境带来的大量污染物排放，保证采暖功效的同时兼顾节能环保的目的。
2. 吸收式热泵技术热泵技术按照工作原理的不同可以分为“压缩式热泵”和“吸收式热泵”两类。
吸收式热泵一般包括：发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器与热交换器五个部分组成。
吸收式热泵使用的工质为溴化锂-水（LiBr--H2O）或氨-水（NH3--H2O）,氨水吸收式热泵在吸收器与发生器中利用氨水溶液的吸收或发生作用对外放热或吸热，在蒸发器与冷凝器中则依靠纯物质氨的相变完成对外吸收或放热。
3. 燃气热泵技术原理燃气热泵技术是吸收式热泵技术的一种。
燃气热泵技术是一种新型空气源吸收式热泵技术，以燃气作为驱动能源，在空气中吸取热量，节能环保，无污染。
燃气热泵采暖具有投资低、运行费用低的特点，燃气热泵的燃气消耗量只有锅炉的40%，可以有效解决建筑用热问题，尤其是城乡结合、新农村建设等城市热网覆盖不到的区域。
燃气空气源吸收式热泵：以燃气作为驱动能源，采用氨水吸收式热泵技术，从空气中获取低品位热能，制取高品位热能的装置，简称“燃气热泵”。
与燃气锅炉相比，效率是他们的1.8--2倍，与空气源热泵相比，用电量只有其十分之一。
燃气热泵将空气从蒸发器吸入，在顶端排风口排除，利用温差与空气换热，吸收空气中的热能，不对空气质量造成任何影响。
吸收式太阳能空调技术的新进展与新构想
·32 ·
2003 年第 4 期
图 5 新型吸收压缩复合循环之一
图 6 吸收压缩复合式太阳能空调系统 6 一种新型的吸收压缩复合式太阳能空调系统
另外一种适用于太阳能利用的复合循环如图 7 所示 。
图 7 新型吸收压缩复合循环之二
图 8 压缩机辅助的太阳能吸收式空调系统 这种循环完全保留热压缩机 ,并增加一机械压缩的平行
该制冷系统在一个常规的单效吸收式制冷机的蒸发器 和冷凝器之间串接一个压缩机 。在平常天气晴好的白天 ,由 太阳能集热器生产的热水提供热源 ,驱动吸收式制冷机制冷 或供热 ;在阴雨天或晚上 ,太阳能集热器提供的热源能量不 够时 ,则开动压缩机 ,这时压缩机和冷凝器 、蒸发器构成一个 单独的蒸气压缩式制冷系统 ,它可以和吸收式系统联合工 作 ,或单独工作 ,来维持制冷量或供热量的稳定 ,防止由于太 阳能集热器供热波动而引起的波动 。
2 太阳能制冷与空调技术的研究现状与发展方向
太阳能制冷与空调的关键技术已经成熟 :在太阳能集热 器方面 ,真空管集热器 、平板集热器都已经在市场上推广应 用 ;在制冷机方面 ,适合于太阳能利用的吸收式和吸附式制 冷技术有了很大的发展 。低温热水型两级吸收式溴化锂制 冷机的热源温度只需 60 ℃以上 。因此 ,太阳能制冷在技术上 是可行的 。
图 4 基本吸收压缩复合式循环 将气体压缩和吸收循环相结合的方式并不仅限于一种 。 图 5 是一种可以用低温热源 (如太阳能) 驱动的吸收压缩复 合循环方式 。这种循环在单效吸收式循环的发生器和冷凝 器之间接入了一台压缩机 ,用于提升从发生器中出来的制冷 剂蒸气的温度和压力 。上海交通大学的陆震教授等人对适 用于太阳能的各种循环进行了系统的理论分析 ,推荐在低温 热源 (如太阳能) 中采用这种循环方式 。 1999 年 ,浙江大学的陈光明对该循环方式进行了改进 , 提出了如图 6 所示的太阳能制冷系统 。该系统采用平板集 热器 、单效吸收式循环和一个压缩式循环构成 ,具有结构简 单 、热效率较高 、系统启动快速 、运行平稳的特点 。但如果在 长期天气不好或在夜晚 ,该系统的运行将很难进行 。
微型燃气轮机与氨吸收式制冷机联合循环实验研究
１ 概 述
文献标 识 码 ：Ａ
能 源 是 国民 经 济 的基 础 产 业 ，对 实
现 现 代 化 具 有 重 要 的 促 进 作 用 。 当前 ， 世 界各 国都 把 建 立 稳 定 可靠 ，安 全 经济 的能源供应保障体系作为重要战略问题 ， 曩 中 国是 世 界 能 源 生 产 大 国 ，一 次 能 源 生 产 居世 界 第 三 位 ，但 人 均 能 源 占有 量 仅 冷 潞 群 芍瀛 爝 ｒ ； Ｌ 为 世界 平 均 值 的 ４ ０ ％ 左 右 。同 时 ，我 国 图 １联合循 环 系统 图 能 源利 用 率 较低 ， 目前仅 为 ３ ２ ％左 右， ～ ～ ～ 与发 到 国家相 比存 在较 大的差 距 。 ～ ； 在 能源 供 应 日益 紧 缺 的 今 天 ，如 何 提 高 能 源利 用 率 已成 为 世界 各 国普 遍 关 注 的 问题 。冷 热 电联 产是 在 热 电联 产 的 １ Ｊ 基 础上 发展 起 来 的 ，它使 燃 料 燃 烧 产 生 的 高 温 热 能通 过 燃 气 轮 机 发 电 ， 同时 利 用 做 过 工 的低 品位 的 尾气 向用 户 供 冷 或 供 冷 ， 已达 到 提 高能 源综 合 利 用 率 的效
图 １）。
却 水 温 度 已确 定 的情 况 下 ，蒸 发 压 力 和 吸 收 器 内溶 液 吸收 终 了温 度均 可确 定 ， 浓溶 液浓 度也 成定值 。 如 果将 热源 温 度 升 高 ，则 发 生 终 了 的稀溶液浓度就会降低 ， 循环倍率降低 ， 溶 液 循 环 量减 少 ，这 是发 生 器 和 吸 收 器 的热 负 荷 会 发 生 变 化 ，先 是 降 低 ，从 而 图 ２燃 气轮 机 输 出功率和 效 率 系数 使 得 性 能 系 数增 大 ，但 热 源 温 度继 续 升 随 环 境 温 度 变 化 图 高， 则发生 器和 吸收 器热 负荷 又会上 升 ， 性 能 系数 下 降 ，也 就 是 说 ，存 在 一 个 最 佳 的发 生温 度 。 同样 ， 当冷 却水 的温 度发 生变化 时 ， 系 统制 冷 循 环 也 会 变 化 ：冷 却 水温 度 下 降 ，则 吸 收 终 了溶 液 的温 度 也 降 低 ，浓 溶 液浓 度 上 升 ，使 放 气 范 围增 大 ，循 环 倍 率 降低 。但此 时所 有发 生器 、冷凝器 、 吸 收器 的热 负 荷 均 有 所 下 降 ，反 而 对制 冷机 工作有 利 。 ５ 联合循 环运 行 特性 图 ３排 气温度 随环境 温度 变化 将微型燃气轮机和氨 吸收式制冷剂 功 率呈 逐 渐递 减规 律，在 ３ ０ ℃ 时 ，输 联 合 循 环 ，得 到 不 同 排 气 温度 下 ，制 冷 出 功率 更 是 降 到 额 定 功 率 的 ８ ６ ％，只 有 剂 进 、出 口温 度变 化情况 。 ２ ５ ． ８ ｋ Ｗ ，而 且 ，效 率 系 数 也 随 环 境 温 度 由表 ２ 可 知 ，随着 微 型 燃 气 轮 机 排
燃气吸收式制冷机的最大制冷量及相应的性能系数
等许多重要 的参量。这样所研究的热力循环就更接 近 于实 际 ，从 而对 实际 就更 具有 指 导意义 。
近 年来 ， 已有 一些 学者 应用 有 限 时间热 力学 理 论研 究 了吸 收式 制冷 机 的性 能 。他们 多 将吸 收式 制 冷 机 视 为一个 不 可逆 的三 热源 制冷 机 。然 而 ，在 实 际 的 过 程 中 ，不 仅 吸 收 和 冷 凝 过 程 的工 作 机 理 不
上海煤气 ２１年第 １ （ ０１ 期 （符
ｃ ｔｏ ａｉｎ
热源 从 下 降到 ｍ ，两个 冷源 分别 从上 升至 川 ｎ
Ｋ ＇
ｇ Ｃ ， ＝ Ｃ ＝ Ｇ Ａ
（） ３
和
，低温 热源 （ 即制冷 空间 ）从下 降到
。
式 中：ｓ、Ｅ分别 为 发生器 和吸 收器 的效 能 。 ａ 根 据热 力 学第一 定律 ， 热机 的输 出功 率 ｍ ： 为
驱动 的吸收式制冷机（ 即燃气吸收式制冷机） 可实现 冷 负荷与高峰电力需求最大程度的分离，因而被认 为是能够成功解决 由于空调而产 生的 电力负荷 高
峰 问题 的一种 有 效途径 。另外从 环 境 的角度 ，吸 收 式 制冷 机 不仅 可 以减 少 Ｃ 的排 放量 ， 且 不使用 Ｏ２ 而 破 坏 臭氧 层 的制冷 工质 Ｃ Ｃｓ ＨＣ Ｃ ，因此 很有 Ｆ 和 Ｆｓ 可 能 成为传 统 电制 冷设 备 的一种 替 代 。正 是 因为集 合 了上 述诸 多 优 点 ，人们 已经 开始 重视 吸 收式 制冷 机 的 理论 分析 以及 实 际应用 。
低 品味 热 能，如燃 气 、太 阳热 、工 业废 热 等 。这 一 方面 可节 约大 量 的 能源 ；而另 一方 面 ， 由于 被燃 气
小型燃气吸收式热泵机组研究
小型燃气吸收式热泵机组研究
钱婷婷
【期刊名称】《科学与信息化》
【年(卷),期】2024()8
【摘要】随着能源紧缺和环境污染问题的日益突出,寻找高效、环保的能源利用方式成为各行各业共同关注的焦点。
热泵技术作为一种能够利用低品位热能实现高品位热能供应的技术,其应用前景备受关注。
小型燃气吸收式热泵机组作为一种新型
的热泵系统,具有独特的结构和优势,引起了人们广泛的研究兴趣。
基于此,本文从机组结构、应用优势、应用场景等角度出发,对小型燃气吸收式热泵机组进行研究,以
供参考。
【总页数】3页(P115-117)
【作者】钱婷婷
【作者单位】安徽合肥230000
【正文语种】中文
【中图分类】TU8
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1.吸收式燃气热泵机组运行衰减原因分析
2.日本冷冻空调工业会标准 JRA4016—1992小型燃气吸收式冷热水机组安全标准
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5.
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由讨论可知 ,三效循环较双效循环能大大提 高 CO P值 ,但因溶液温度升高却带来腐蚀问题 , 同时由于发生压力超过大气压力也给容器制造提
出要求 。
图 3 三效并联吸收式制冷循环流程示意
申江等认为三效吸收制冷循环可能存在 69
图 4 小型风冷绝热吸收制冷循环流程示意 1. 高压发生器 ; 2. 高温换热器 ; 3. 低压发生器 ; 4. 低
76 FLU ID MACH INERY Vol137, No12, 2009
文章编号 : 1005—0329 ( 2009) 02—0076—06
小型风冷吸收式燃气空调技术研究进展
王 林 1, 2 ,马爱华 1 , 陈光明 2 ,谈莹莹 1 ,闫晓娜 1
图 1 单效吸收式制冷循环流程示意
在热源温度较高条件下 ,多效多级吸收制冷 循环可获得更高 CO P 值 。图 1 是单效吸收制冷
78 FLU ID MACH INERY Vol137, No12, 2009
循环流程图 ,输入到发生器热能仅一次被利用 ,从 发生器所产生过热水蒸气冷凝热全部在冷凝器中 被排出 ,故循环 CO P值很低 。
1 前言
吸收式燃气空调以天然气等作为能源 。由于 天然气是清洁能源 ,燃烧排放污染物较少可以大 大减少温室效应气体和污染物排放 ,有利于我国 能源消费结构调整和优化 ;也有助于缓解冬夏季 高峰用电电力峰谷和平衡燃气季节峰谷问题 ;同 时 ,吸收式燃气空调以溴化锂溶液或氨水为吸收 工质 ,对其中水或氨是优良的自然工质 ,环保清 洁 。显然 ,具有清洁 、环保 、用电少等优点的吸收 式燃气空调 ,在办公场所 、普通住宅和别墅中发展 前景广阔 。
( 1. 河南科技大学 ,河南洛阳 471003; 2. 浙江大学 ,浙江杭州 310027)
摘 要 : 比较了风冷吸收式燃气空调和水冷吸收式燃气空调优缺点 , 分析了吸收式燃气空调风冷化所产生的诸多问 题 ,从循环流程改进 、吸收器吸收效果强化 、工质对组分优化等研究方向系统地综述了风冷吸收式燃气空调技术发展现 状。 关键词 : 空调 ;吸收制冷 ;工质 ;吸收器 ;风冷 中图分类号 : TB657. 2 文献标识码 : A
图 2 双效并联吸收式制冷循环流程示意
图 3是三效并联吸收制冷循环流程 。它是在 双效循环的基础上增加了一个高压发生器和溶液 热交换器 ,来自吸收器的稀溶液以并联方式被分 配到三个发生器 。除了并联流程外 ,还有串联流 程 、串并联流程等多种连接方式 。
种连接方式 ,并推断出逆串联的三效制冷循环是 较有价值的循环 [ 7 ] 。同双效水 /溴化锂吸收制冷 循环相比 ,三效循环中输入的热能被利用了三次 , 因此循环 CO P比双效循环高得多 。文献 [ 8、9 ]对 多种连接形式三效循环进行了理论分析和比较 , 理论计算表明循环 CO P可达 2. 0左右 。
2009年第 37卷第 2期 流 体 机 械
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日本和韩国 。日本较早着手于这一方面研究工 改善风冷吸收式燃气空调器的性能和结晶问题等 作 ,曾研制出一台样机 ,风冷吸收式燃气空调器制 进行较多研究 [ 2、3 ] 。 冷量为 26kW , CO P 值测试达到 0. 92[ 1 ] 。韩国在
收器尺寸偏大 ,吸收器成本增加 。同样地 ,风冷冷 凝器的体积也较水冷冷凝器体积增大 。
为解决风冷吸收式燃气空调所存在的高压 、 高温 、高浓度 、易结晶 、易腐蚀 、低 CO P 值及过大 机组体积等问题 ,主要从改进循环流程 、强化吸收 器吸收效果 、优化工质对组分等方向开展研究 。 3. 1 循环流程改进
表 1 风冷吸收式燃气空调和水冷吸收式燃气空调优缺点比较
项目
风冷方式
水冷方式
机组效率 机组体积尺寸
CO P略低 较大
CO P较高 较小
系统构成 安装工序 操作维护 适用场合
简单 ,无冷却塔 简单 ,无冷却水管系统 ,室外机不受安装地点限制
简单 ,不需要补水和维护 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用于缺水或不缺水地方
复杂 ,设置冷却塔 设置专门冷却水补水系统 ,室外机安装地点受限
Abstract: Advantages and disadvantages of air2cooled gas2fired air conditioner were compared with those of water2cooled gas2 fired air conditioner. Problem s caused by air2cooled gas2fired air2conditioner were analysed. The status of air2cooled gas2fired air2 conditioner technology was reviewed in term s of development of refrigeration cycle, enhancement of absorp tion effect in the ab2 sorber and op tim ization of working substance pairs. Key words: air2conditioning; absorp tion refrigeration cycle; working substance; absorber; air2cooled
表 2是溴化锂机组热源温度和 CO P值 。
表 2 各效溴化锂吸收制冷机组热源温度 和 CO P值范围 [10 ]
机组分类 单效溴化锂机组 双效溴化锂机组 三效溴化锂机组 四效溴化锂机组
热源温度 ( ℃) 85～150 150～180 200～230 250～280
CO P值 0. 5～0. 7 1. 0～1. 2 1. 67～1. 72 1. 93～2. 0
(2) 传统风冷吸收器中水蒸气吸收过程是管 内降膜吸收过程 ,由于水蒸气和溴化锂溶液在管 内流动使溴化锂溶液与水蒸气接触空间和时间十 分有限 ,传热传质效果很差 。水蒸气有限流动空 间引起水蒸气压力损失较大 ,压降导致吸收效果 大大降低 ,传热传质效果在管内难于同时得到强 化 ,传热温差也较小 ,所以吸收器风冷吸收器换热 面积远大于水冷吸收器换热面积 , 可达 3 倍之 多 [ 5 ] 。从而增加风冷吸收式燃气空调器体积 。水 蒸气在管内流动受到空间限制 ,难于实现蒸汽与 溶液充分接触 ,传质效果差 ,同时水蒸气压力损失 较大 ,也使吸收效果大大降低 。由于管内吸收传 质难于强化 ,为了保证水蒸气能完全吸收 ,只能通 过增大吸收面积来获得吸收效果 ,这样必然使吸
循环流程改进是为了降低压发生器生温度和 发生压力 ,减少结晶危险或者增大循环 CO P 值 。 为保证系统稳定性高低压发生器常采用串联连接 流程 ,而采用并联流程可降低高低压发生器温度 、 浓度 、压力 [ 5 ] ,保证高压发生器处于负压状态 ,并 能提高系统 CO P 值 。文献 [ 6 ]认为 ,在相同溶液 浓度和冷凝温度条件下 ,串联流程高压发生器压 力超过 110kPa,而并联流程高压发生器压力可降 到 80kPa,随进入高压发生器流量比减少 ,高压发 生器压力继续降低 。
从热源温度和 CO P增加比例来看 ,三效溴化 锂机组是较有发展潜力的一种类型 。一方面单效
和双效机组 CO P 值较低 ,另一方面 ,在热源温度 增加每 50℃时 ,四效机组 CO P 增加值小于 0. 3。 四效机组较三效机组的系统更加复杂 ,热源温度 过高 ,但获得能效增加很小 ,三效机组已存在严重 腐蚀问题 ,而四效机组具有更高压发生器生温度 , 腐蚀问题将比三效机组更为严重 。正因如此 ,企 业厂家尽力发展改进循环工质的三效机组 [ 9 ] 。
温换热器 ; 5. 溶液泵 ; 6. 绝热吸收 ; 7. 蒸发器 ; ; 8. 填料 层 ; 9. 风冷冷却器 ; 10. 循环泵 ; 11. U 形节流管 ; 12. 风冷 冷凝器 ; 13. 燃烧器 ; 14. 传热管 ; 15. 溶液分隔板 ; 16. 溶液 调节阀 ; 17. 节流阀
2009年第 37卷第 2期 流 体 机 械
需要定期补水和维护 只适用于不缺水地方
用水量 卫生安全
不需要水 ,节省水资源 冷却空气较为卫生
用水量大 ,消耗水资源 冷却塔易滋生有害微生物
吸收式燃气空调器因冷凝器和吸收器采用风 冷方式会产生如下问题 :
(1) 由于风冷方式室外气温往往较高 ,从而 导致吸收器喷淋溶液温度较高 ,为保证吸收器在 相同吸收压力下维持同样吸收效果 ,必然要求增 加吸收器内溶液浓度 ,从而大大增加结晶危险 。 当空气出口温度为 40～45℃时 ,吸收温度与冷凝 温度可达 50 ～55℃,而水冷吸收器温度为 40℃, 所以风冷吸收器温度比水冷吸收器温度高 10 ～ 15℃,相应地 ,溶液浓度高 5% ～8% ,高压发生器 温度 也 会 增 加 50℃, 高 压 发 生 器 压 力 也 超 过 110kPa[ 4, 5 ] 。这样系统偏向高温 、高浓度和高压 运行 ,由于系统在靠近结晶区运行时溶液结晶极 易发生 ,高温条件下系统腐蚀加剧 ,较高吸收压力 和冷凝压力下 CO P值下降 。此外 ,由于高压发生 器压力往往超过大气压 ,所以容器设计考虑压力 容器安全设计 ,提出更高设计要求 。
图 2是双效并联吸收制冷循环流程 。它是在 单效基础上增加一个高压发生器和溶液热交换 器 ,高压发生器中产生水蒸气在低压发生器中冷 凝并加热稀溶液 ,来自吸收器稀溶液被并联分配 到高低压发生器中 。除并联外 ,还有串联连接 ,串 并联连接方式 ,从外界输入系统热能被利用两次 , 因此循环 CO P值比单效高得多 。
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为解决传统风冷吸收式燃气空调器所存在的 结晶问题 、腐蚀问题 、能效问题和机组体积问题 , 陈光明教授提出一种新型小型风冷节能绝热吸收 制冷循环装置 ,并于 2007年获得了该系统发明专 利授权 [ 11 ] 。图 4 是小型节能风冷绝热吸收制冷 循环流程原理 。