溴化锂吸收式热泵
溴化锂吸收式热泵原理
溴化锂吸收式热泵原理
溴化锂吸收式热泵是一种利用溴化锂溶液对空气进行加热或制冷的热泵系统。
其原理基于溴化锂和水之间的化学反应和吸放热过程。
溴化锂吸收式热泵系统由蒸发器、溴化锂吸收器、溴化锂发生器和冷凝器四部分组成。
首先，制冷剂（一般为水）在蒸发器中通过蒸发过程从空气中吸收热量，使空气的温度降低。
同时，溴化锂溶液被加热使得其中的溴化锂盐发生分解反应，释放出溴化锂和水蒸气。
然后，溴化锂溶液的溴化锂和水蒸气进入溴化锂吸收器，其中溴化锂吸收水蒸气，释放出吸热量，使溴化锂溶液温度升高。
接下来，溴化锂溶液进入溴化锂发生器，该发生器中的溴化锂溶液经加热蒸发，将溴化锂分离出来，同时产生净制热能。
然后，水蒸气通过调节器回流至冷凝器冷却并液化，释放出吸收的热量。
最后，蒸发器中的水蒸气进入蒸发器循环进行循环利用，完成整个制冷或加热的过程。
通过这种化学反应和吸放热过程，溴化锂吸收式热泵能够在加热或制冷过程中实现能量的转化，并且具有环保、高效、可靠性高等优点，因此在一些特定的工业、商业和家庭应用中得到广泛使用。
溴化锂吸收式热泵原理
溴化锂吸收式热泵原理溴化锂吸收式热泵是一种利用热力驱动的制冷和供暖系统。
它是基于热力学原理的工作循环，通过吸收剂溴化锂的吸收和脱吸收，能够实现热能的传递和转换。
溴化锂吸收式热泵由两个主要组成部分组成：吸收器和发生器。
其中吸收器负责溴化锂溶液的吸收过程，发生器负责溴化锂溶液的脱吸收过程。
当供应给溴化锂水溶液一定的热量时，溶液中的溴化锂和水将发生化学反应，使之转化为稳定的溴化锂水合物（LiBr·H2O）。
这个过程称为吸收。
吸收器中发生的化学反应一般由质子交换反应控制。
LiBr(aq) + H2O(l) ↔LiOHHr(aq) + Br-(aq)同时，在吸收过程中，蒸发器中的制冷剂（一般是水）会吸收热量，从而从低温环境中吸收热能。
当被吸收的溴化锂溶液通过循环泵从吸收器流向发生器时，供给给它一定的热量，将产生脱吸收的化学反应。
这个过程称为脱吸收。
脱吸收是一个吸收反应的反向过程。
LiBr(aq) + H2O(l) ←LiOHHr(aq) + Br-(aq)这个过程中，由于脱吸收过程需要吸收能量，因此会通过外界提供的热源将热量传递给溴化锂溶液，从而使之发生脱吸收反应。
同时，脱吸收过程会释放吸收过程中吸收的热量。
整个溴化锂吸收式热泵系统的运行主要依赖于循环泵、换热器和再生器等辅助设备。
其中循环泵负责将溴化锂溶液从吸收器送往发生器，换热器负责传输热能，再生器负责将冷却的溴化锂溶液重新加热使之达到新一轮的吸收。
溴化锂吸收式热泵的工作原理可以归结为以下几个步骤：1. 吸收器中，将热力源供给给溴化锂水溶液，引发化学反应，使之转化为溴化锂水合物。
2. 同时，蒸发器从外界吸收热量，将制冷剂从低温环境中吸收热能。
3. 吸收的溴化锂溶液经过循环泵流经换热器和发生器，发生脱吸收反应。
4. 脱吸收过程中，通过外界提供的热源将热量传递给溴化锂溶液，使之发生脱吸收反应并释放吸收过程中吸收的热量。
5. 冷却的溴化锂溶液再次通过再生器加热，实现新一轮的吸收。
溴化锂吸收式热泵技术
HRH-I :原理
采用0 、2～0、 8MPa得蒸汽作为 驱动热源 。根据运 行工况得不同,制热 COP为 1、65～2、
ห้องสมุดไป่ตู้25
HRH-I :技术特点
4 、绿色环保 :采用溴化锂水溶液与水作为工质,对环境没有 任何影响。 5 、安全可靠 :属真空静态设备,运行可靠,寿命长。 6 、运行范围广 :可以在20％ ~ 100％得负荷下无级调节,根 据废热得情况可以与风机盘管配合使用,也可以与暖气片采 暖配合使用 。
制热量9070KW,可 产生蒸汽约14t/h,全 年8000小时运行,可产 生蒸汽11万吨 。冷却 水负荷仅为原系统用 量得50％ , 即节能又节 水。
HRH- Ⅱ :热平衡
热平衡图
冶金/制药/化工 废蒸汽/热水
原油分离水 地热水 ……、
区域采暖 卫生热水 高温蒸汽/热水 工艺加热 ……、
循环冷却水 地下水
……、
HRH- Ⅱ :原理
发生冷凝器 在上,蒸发吸 收器在下得 布置方式,结 构与控制简 单,适用于余 热温度较低 得场合。
HRH- Ⅱ :原理
HRH-I :热平衡
热平衡图
1、0
中压蒸汽
0、8
原油分离水 城市污水处理水 河水/海水/冷却水 地热水 …… 、
1、8
区域采暖 卫生热水 游泳/养殖池温水 工艺加热 …… 、
HRH-I :技术特点
技术特点 : 1 、节省能源:COP在1、65~2、25,与用锅炉采暖相比,可节省 高品质热源40％以上。 2 、 适用温度范围广 :获得热源温度比废热出口温度高40~ 60℃,热水温度可达到100℃左右。 3 、单台容量大 :单台制热量可达到30MW(2580万kcal/h) 以上。
溴化锂吸收式热泵结晶原因处理及预防
溴化锂吸收式热泵结晶原因处理及预防方案1 、概述某热力企业一期工程建设2×330MW 热电联产机组，单台机组额定抽汽量550t/h，最大抽汽量625t/h，设计供热循环水流量10 500t/h，供回水温度70/130℃。
2013年，该企业 2号机组进行了循环水余热回收利用的供热改造项目，提取余热水103.7MW 的热量用于供热，增加约200万平方米的供热面积。
2、热泵设计原理和边界吸收式热泵是一种利用溴化锂溶液浓度改变，使热量从低温介质转换成高温介质的能量利用装置（图1）。
利用吸收式热泵可以把那些不能直接利用的低温乏汽或温度较热能变为有用的高温热能，从而提高热能利用率，节约大量燃料。
吸收式热泵是以牺牲一少部分高品位热能为代价，从低品位热源吸取大量热量供给热用户。
溴化锂溶于水以后，就改变了水在饱和状态下温度和压力的关系，而且在相同压力下溴化锂溶液的饱和温度随其浓度的变化而变化。
也就是说，溴化锂水溶液在饱和状态下，温度与压力和浓度有关。
在等压条件下加热，随着温度的升高，溶液中的水分被蒸发，溶液温度会随之增大。
本循环水余热回收利用项目采用吸收式热泵机组，提取回收利用2号发电机组循环冷却水余热进行城市冬季采暖供热。
（1）热源水：设计温度34℃，温度范围28~36℃，设计工况温降≥7℃；设计流量12000m3/h。
（2）热网水：设计温度55℃，温度范围45~60℃，设计流量10500m3/h。
（3）驱动蒸汽：设计压力0.30MPa（a）（减温器前），压力范围0.26~0.36MPa。
（4）热泵疏水设计温度：驱动蒸汽压力对应的饱和水温度。
3 、热泵结晶原因分析溶液结晶是热泵结晶的一种常见现象，也是造成溴化锂吸收式机组发生故障的原因之一。
在吸收式热泵机组停运、启动、运行过程中仍会受各种因素影响而产生溶液结晶。
例如加热能源压力过高、冷却水温度偏低、机组内存在不凝性气体等。
图2为溴化锂溶液的溶解 - 结晶特性曲线。
溴化锂吸收式热泵PPT
吸收效率高，能够有效地将蒸汽中的热量 转化为溶液的显热。
蒸发器
作用
将水加热蒸发为蒸汽，利 用水蒸气的潜热。
工作原理
通过加热使水沸腾并转化 为蒸汽，同时从水中提取
热量。
特点
能够有效地将水加热转化 为蒸汽，并从水中提取热
量。
冷凝器
作用
将来自发生器的蒸汽冷凝为水，释放出其 中的热量。
工作原理
通过降低温度和压力，使蒸汽冷凝为水， 同时将热量传递给冷媒。
性能优化建议
选择高效、稳定的热泵机组， 合理配置系统参数，以提高溴 化锂吸收式热泵的整体性能。
加强系统的维护和保养，定期 检查和清洗热泵机组，确保其 正常运行和使用寿命。
根据实际需求调整热泵的运行 工况，避免长时间高负荷运行 ，以降低能耗和维护成本。
05
溴化锂吸收式热泵的发展趋势与挑战
技术发展趋势
高效能与低能耗
多元化应用
随着技术的不断进步，溴化锂吸收式 热泵的能效比越来越高，同时降低运 行过程中的能耗。
除了传统的空调和供暖领域，溴化锂 吸收式热泵也在其他领域得到物联网和人工智能技术，实 现溴化锂吸收式热泵的远程监控和智 能控制，提高运行效率和稳定性。
溴化锂吸收式热泵
汇报人：文小库
2024-01-20
CONTENTS
• 溴化锂吸收式热泵简介 • 溴化锂吸收式热泵的组成与部
件 • 溴化锂吸收式热泵的运行与维
护 • 溴化锂吸收式热泵的能效与性
能比较 • 溴化锂吸收式热泵的发展趋势
01
溴化锂吸收式热泵简介
定义与工作原理
定义
溴化锂吸收式热泵是一种利用溴 化锂溶液的特性，通过吸收和释 放热量来实现能量转换的热泵。
溴化锂热泵介绍
第一类溴化锂吸收式热泵介绍一、第一类溴化锂吸收式热泵第一类吸收式热泵是利用工质的吸收循环实现热泵功能的一种装置，以少量的高温热源（蒸汽、燃气）为驱动热源，溴化锂溶液为吸收剂，水为载冷剂，回收利用低温热源（废热水）的热能，制取所需的工艺或采暖用高温热媒，实现从低温向高温输送热能的设备。
第一类吸收式热泵（AHP）：也称增热型热泵，是利用少量的高温热源，提取低温热源的热量，产生大量能被利用的中温热能。
即利用高温热能驱动, 把低温热源的热能提高到中温，从而提高了热能的利用效率。
驱动热源+ 废热源= 用热需求1）可利用的废热：一般可以使用温度在10℃～70℃的废热水、单组分或多组分气体或液体。
2）可提供的热媒：可获得比废热源温度高40℃左右，不超过100℃的热媒。
3）驱动热源：0.1～0.8MPa蒸汽、燃气或高温烟气。
4）制热COP在1.6～1.8左右：就是利用1MW的驱动热源可以得到1.8MW左右的生产生活需要的热量。
5）废热水进出水温度越高获得的热媒温度越高，效率越高。
二、第一类吸收式热泵工作原理图三、第一类吸收式热泵采暖原理图四、吸收式热泵供暖方案论证说明1、电厂余热火力发电厂在能量传送和转化过程中是不可能把所有燃烧煤的能量转化成电能的。
按1Kg 标煤（7000 kcal/Kg ）发电3度电(860 kcal/KW)考虑，发电厂的煤的能量只有35%左右转化成为电能时。
除去设备及管道能量损失，电厂无论是水冷还是空冷，都将冷凝热排入大气，近60%的能量通过锅炉烟筒和汽轮机凝汽器的循环冷却水排放到环境当中。
排放到环境中的能量其中乏汽造成比例非常大，如果机组容量为25MW,那么循环水量每天为2424t ，如果温升为8～10度，那么每年向大气中排放掉的热量相当于3.4万吨标煤的发热量。
热力学第二定律告诉我们，一个巨大的热量损失时热机生产过程中不可避免的，因此只有通过其他途径进行利用，以期全部或部分回收，才能提高综合热效率，降低电厂煤耗，同时减少对环境的污染。
Ⅰ类溴化锂吸收式热泵
热能设备
锅炉 直燃机
蒸汽锅炉 承压锅炉
常压锅炉 真空锅炉
Ⅰ热泵
Ⅱ热泵
压缩式 燃气型
吸收式
燃气型 蒸汽型 温水型
冷水机 冷温水机
电力型
离心式
温水机
8/13/2019
旋转式
7
螺杆式
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵基本系统
8/13/2019
8
★能效比COP的基本概念
• COP-Coefficient of Performance
温水出口
高温再生器
热源水出口 热源水入口
蒸发器 吸收器
8/13/2019
温水入口
高温热交换器 低温热交换器 凝水热交换器
12
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵的升温特性
8/13/2019
温水入口温度线
图中红线为例，当热源水出口温 度为30℃，即入口40℃(10℃温差)， 温水入口50℃可以加热到85℃。注意 ，此图表只是说明热泵选型的大概趋 势，不同机组传热面积设置，得到的 设计结果是不同的，三洋可以根据用 户的实际工况需求来进行针对性设计 。
• 第Ⅱ类热泵（升温型）
•
利用大量的中温热源产生少量的高温有用热能，即利用中低温热能驱动,
用大量中温热源和低温热源的热势差，制取热量少于但温度高于中温热源的 热量，将部分中低热能转移到更高温位，从而提高了热源的利用品位。第二 类吸收式热泵性能系数总是小于1，一般为0.45～0.5。
8/13/2019
• 大连三洋制冷有限公司生产的溴化锂吸收式热泵具有质量可靠、性能 稳定、口碑良好等优势，我公司与其通力合作，共同开发市场。
8/13/2019
2
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵
一种以溴化锂溶液为制冷剂，以热能（燃料、蒸汽、温水）为补偿，
溴化锂吸收式热泵推广
➢ 热交换器： 降低进入发生器稀溶液的温度 ， 提高流回吸收器浓溶液的温度 ， 从而减少发生器所需的热源热 量 ，提高机组效率。
11/15
Ⅱ . 第二类热源
如右图 ，把低温的废热源(Te,Qe)利用主热源 (Tg,Qg)转化成可以使用的热量(Ta+c,Qa+c)后 进行回收。
低温废热源
吸收式热泵是回收利用低位热能的有效装置， 适用于有废热或可通过煤、气、油及其他燃料 可获得低成本热能的场合 ，具有节约能源、保 护环境的双重作用。
可用热量输出
驱动热源
2/15
到蒸发器和吸收器， 可以得到更高温度的热水。
ⅠⅡⅢ
升温 上限线(决定界限线 64% ) 废热 出口温度
升温 下限线
14/15
Ⅱ . 第一类热泵与第二类热泵工作原理比较
Ⅳ
ⅠⅡⅢ
第1种热泵原理图
热水
冷凝器
冷媒（水）
冷媒（蒸汽）
发生器 热交换器
高温水 蒸汽 排气
吸收液
温排水
蒸发器
冷媒（蒸汽）
吸收器
第2种热泵原理图
3. 制热量非常大 ，通常制热能力可达每小时几百万千焦。 4. 耗电量极小 ， 除溶液泵外 ，无其它传动设备。
5. 运动部件少 、运行平稳噪音低 。整台装置基本是热交换器组合体 ， 除泵外无其他运动部件。 6. 装置处于真空下运行 ， 无爆炸危险 。操作简单 ，维护保养方便 ， 易于实现自动化运行。
6. 按机组的结构分： 单筒式热泵、双筒式热泵、三筒式热泵及多筒式热泵
· LS空调生产： 多筒式 、多种溶液循环流程的第一类及第二类溴化锂吸收式热泵机组 。
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PID自动控制系统，可实现自动操作、自动检测、自动调节和故障自动排除。
型号RBⅡW－60/55－□－6/12－60/90
单位
0.5
1
2
4
6
8
10
制热量
kW
500
1000
2000
4000
6000
8000
10000
104kcal/h
43
86
172
344
516
688
860
热水
进出口温度
℃
70－90
流量
m3/h
21.5
43
86
172
258
344
430
冷却水
进出口温度
℃
6—12
余热水
进出口温度
℃
60－55
流量
m3/h
181.5
363.4
727.3
1455.3
2183
2911
3639
接管口径
热水进出口（DN）
mm
65
100
125
150
200
250
300
余热水进出口（DN）
150
250
350
450
600
700
700
冷却水进出口（DN）
100
150
200
300
400
450
500
700
700
冷却水进出口（DN）
100
150
200
300
400
450
500
流量
m3/h
77.5
155
309.9
619.8
929.7
1240
1549.6
余热水
进出口温度
℃
60－55
流量
m3/h
181.5
363.4
727.3
1455.3
2183
2911
3639
接管口径
热水进出口（DN）
mm
65
100
125
200
250
250
300
余热水进出口（DN）
150
250
350
450
600
远程监控系统可代替用户集中管理，解决用户运行管理难题，做到无人化值守。
热能驱动、节电性能突出（耗电量只有电热泵的1%~3%）
机组运行参数（产品随时更新，以产品样本为准）
型号RBⅡW－60/55－□－15/21－60/80
单位
0.5
1
2
4
6
8
10
制热量
kW
500
1000
2000
4000
6000
8000
10000
104kcal/h
43
86
172
344
516
688
860
热水
进出口温度
℃
60－80
流量
m3/h
21.5
43
86
112
258
344
430
压力损失
kPa
86
88
96
105
118
125
136
冷却水
进出口温度
℃
15－21
流量
m3/h
77.8
155.6
311.2
622.5
933.7
1245
1556.2
吸收式热泵机组
吸收式热泵是一种机械装置，以高品位热能（蒸汽、热水、燃气）作推动力，回收低品位余热，形成可被工业和民用使用的热能，投入产出比一般在1.8-2.5之间，是典型的节能环保型技术。
同方吸收式热泵机组能源利用范围广，可充分利用天然气、煤制气、液化气、燃油、蒸汽、热水等驱动热源，提高一次能源利用率。运行维护简便，使用寿命可达25年以上。单机制热能力大，最大单机制热能力达30MW，可以为50万平方米的建筑提供冬季供暖。机组热水出水温度高，可以达到90℃。在真空状态下运行，安全可靠。制热量调节范围广，可以在10%～100%间连续调节。