溴化锂制冷原理

溴化锂吸收式制冷原理同蒸汽压缩式制冷原理有相同之处，都是利用液态制冷剂在低温、低压条件下，蒸发、气化吸收载冷剂(冷水)的热负荷，产生制冷效应。

所不同的是，溴化锂吸收式制冷是利用“溴化锂
一水”组成的二元溶液为工质对，完成制冷循环的。

在溴化锂吸收式制冷机内循环的二元工质对中，水是制冷剂。

在真空(绝对压力：870Pa)状态下蒸发，具有较低的蒸发温度(5℃)，从而吸收载冷剂热负荷，使之温度降低，源源不断地输出低温冷水。

工质对中溴化锂水溶液则是吸收剂，可在常温和低温下强烈地吸收水蒸气，但在高温下又能将其吸收的水分释放出来。

制冷剂在二元溶液工质对中，不断地被吸收或释放出来。

吸收与释放周而复始，不断循环，因此，蒸发制冷循环也连续不断。

制冷过程所需的热能可为蒸汽，也可利用废热，废汽，以及地下热水(75'C以上)。

在燃油或天然气充足的地方，还可采用直燃型溴化锂吸收式制冷机制取低温水。

这些特征充分表现出溴化锂吸收式制冷机良好的经济性能，促进了溴化锂吸收式制冷机的发展。

因为溴化锂吸收式制冷机的制冷剂是水，制冷温度只能在o℃以上，一般不低于5℃，故溴化锂吸收式制冷机多用于空气调节工程作低温冷源，特别适用于大、中型空调工程中使用。

溴化锂吸收式制冷机在某些生产工艺中也可用作低温冷却水。

第一节吸收式制冷的基本原理
一、吸收式制冷机基本工作原理
从热力学原理知道，任何液体工质在由液态向气态转化过程
必然向周围吸收热量。

在汽化时会吸收汽化热。

水在一定压力下汽化，而又必然是相应的温度。

而且汽化压力愈低，汽化温度也愈低。

如一个大气压下水的汽化温度为100~C，而在o．05大气压时汽化温度为33℃等。

如果我们能创造一个压力很低的条件，让水在这个压力条件下汽化吸热，就可以得到相应的低温。

一定温度和浓度的溴化锂溶液的饱和压力比同温度的水的饱
和蒸汽压力低得多。

由于溴化锂溶液和水之间存在蒸汽压力差，溴化锂溶液即吸收水的蒸汽，使水的蒸汽压力降低，水则进一步蒸发并吸收热量，而使本身的温度降低到对应的较低蒸汽压力的蒸发温度，从而实现制冷。

蒸汽压缩式制冷机的工作循环由压缩、冷凝、节流、蒸发四
个基本过程组成。

吸收式制冷机的基本工作过程实际上也是这四个过程，不过在压缩过程中，蒸汽不是利用压缩机的机械压缩，而是使用另一种方法完成的。

如图2—1所示，由蒸发器出来的低压制冷剂蒸汽先进人
吸收器，成在吸收器中用一种液态吸收剂来吸收，以维持蒸发器内的低压，在吸收的过程中要放出大量的溶解热。

热量由管内冷却水或其他冷却介质带走，然后用溶液泵将这一由吸收剂与制冷剂混合而成的溶液送人发生器。

溶液在发生器中被管内蒸汽或其他热
源加热，提高了温度，制冷剂蒸汽又重新蒸发析出。

此时，压力显然比吸收器中的压力高，成为高压蒸汽进入冷凝器冷凝。

冷凝液经节流
减压后进入蒸发器进行蒸发吸热，而冷(媒)水(或称冷冻水)降温实现了制冷。

发生器中剩下的吸收剂又回到吸收器，继续循环。

由上可知吸收式制冷机是以发生器、吸收器、溶液泵代替了压缩机。

吸收剂仅在发生器、吸收器、溶液泵、减压阀中循环，并不到冷凝器、节流阀、蒸发器中去。

而冷凝器、蒸发器、节流阀中则与蒸汽压缩式制冷机一样，只有制冷剂存在。

二、吸收式制冷机的工质及其基本热力性质
吸收式制冷机的工质与压缩式制冷机不同，它有两种工质，即制冷剂和吸收剂，我们通常称为工质对。

如水一溴化锂(H：O—LiBr)、氨一水(NH3一H：O)。

在吸收器和发生器内它们组成了溶液。

因而吸收式制冷剂的工作原理还与溶液的特性有关。

现在我们进一步讨论吸收器、发生器内工质的吸收和解析过程：
图2—2表示容器A内为纯水，月内为溴化锂水溶液。

若两容器内的液体都处于相同温度下蒸发，由于两种不同分子间的吸引力不同，形成的蒸汽压力也不相同，容器A中的蒸汽压PA小于容器月中的蒸汽压几。

若将通道阀门打开使两容器相通，则容器A中的水分子就逐渐向容器月中扩散，最后进入溴化锂溶液中。

由此可知，溴化锂溶液所以会吸收水蒸气是因为它们的蒸汽压不相同，两者的蒸汽压相差越大，吸收的能力就越强。

同时也以知道，作为吸收剂的工质，它的蒸汽压必须比制冷剂的小，其沸点也就必须比制冷剂的高。

作为吸收剂的溶液其饱和蒸汽压的大小必须由溶液的温度和
浓度来确定。

也就是说，只有在温度和浓度都已确定的情况下，饱和蒸汽压才有定值。

这与单工质不相同，对于单工质来说，如果已知其温度，则其饱和蒸汽压力也就随之而定了。