1.2.2 Двухступенчатые абсорбционные холодильные машины
Рисунок 3 - Схема и холодильный цикл двухступенчатой абсорбционной холодильной машины с двойным конденсатором
Более высокой эффективностью по сравнению с одноступенчатыми отличаются двухступенчатые АБХМ. В этих установках, в отличие от одноступенчатых холодильных машин, используется два конденсатора или два абсорбера, с тем чтобы обеспечить более эффективное выделение хладагента из абсорбента при меньших затратах тепловой энергии.
Двухступенчатые АБХМ могут быть разных конфигураций. Две основные конфигурации - системы с двойным конденсатором и системы с двойным абсорбером. Принцип их действия основан на том, что охлаждающая способность холодильной машины зависит, прежде всего, от количества хладагента, который может быть переведен в газовую фазу в испарителе, и, используя тепловую энергию, отводимую от конденсатора или образующуюся на стадии абсорбции, можно повысить количество хладагента, десорбируемого из абсорбента.
В первом десорбере (Десорбер 1) за счет нагрева от внешнего источника образуются пары хладагента при частичной десорбции хладагента из абсорбента, которые поступают в первый конденсатор (Конденсатор 1). Обедненная смесь абсорбента и хладагента поступает во второй десорбер (Десорбер 2). Во втором десорбере происходит окончательная десорбция хладагента за счет тепловой энергии, образующейся при конденсации хладагента в первом конденсаторе (Конденсатор 1). Затем хладагент и из первого конденсатора (Конденсатор 1) и из второго десорбера (Десорбер 2) поступает во второй конденсатор (Конденсатор 2), в котором и происходит окончательный процесс конденсации.
Схема и холодильный цикл двухступенчатой АБХМ с двойным абсорбером приведены на рисунке 4.
Рисунок 4 - Схема и холодильный цикл двухступенчатой абсорбционной холодильной машины с двойным абсорбером
В этом случае генератор разделен на низко- и высокотемпературную секции. Пары хладагента из испарителя поступают во второй абсорбер (Абсорбер 2), где частично абсорбируются. Оставшиеся пары хладагента поступают в первый абсорбер (Абсорбер 1). Скрытая (латентная) теплота паров хладагента в первом абсорбере используется для десорбции паров хладагента из бинарного раствора во втором (низкотемпературном) десорбере (Десорбер 2), как показано на рис. 4.
В свою очередь, для десорбции паров хладагента из бинарного раствора в высокотемпературном десорбере (Десорбер 1) используется тепловая энергия от внешнего источника. Пары хладагента и из второго (Десорбер 2), и из первого (Десорбер 1) десорбера поступают в единственный конденсатор (Конденсатор).
В качестве источника тепловой энергии в машинах этого типа может использоваться перегретый пар высокого давления либо различные виды горючего топлива, чаще всего природный газ. Двухступенчатые АБХМ целесообразно использовать в тех случаях, когда стоимость электрической энергии высока относительно стоимости природного газа (либо другого топлива). Кроме того, двухступенчатые АБХМ могут применяться в случаях, когда есть источник перегретого пара высокого давления. Они более эффективны, но при этом отличаются более высокой стоимостью по сравнению с одноступенчатыми. Более высокая стоимость двухступенчатых АБХМ обуславливается в том числе применением более дорогостоящих материалов высокой коррозионной стойкости (из-за более высоких рабочих температур), с большей площадью поверхности теплообменника, более сложными системами управления.
- Введение
- 1. Теоретическая часть
- 1.1 История создания абсорбционных холодильных машин
- 1.2 Классификация абсорбционных холодильных машин
- 1.2.1 Одноступенчатые абсорбционные холодильные машины
- 1.2.2 Двухступенчатые абсорбционные холодильные машины
- 1.2.3 Трехступенчатые абсорбционные холодильные машины
- 1.2.4 Гибридные системы
- 1.3 Эффективность абсорбционных холодильных машин
- 1.4 Область применения и пример использования
- 2. Расчётная часть
- 2.1 Термодинамический расчёт цикла
- 2.2 Тепловой расчёт генератора
- 2.4 Гидравлический расчет тракта подачи исходной смеси в генератор
- 3. Патентный обзор
- 3.1 Абсорбционная холодильная машина (патент РФ №2224189)
- Абсорбционная холодильная машина: принцип работы
- 7.1 Абсорбционные холодильные машины
- 4.2. Абсорбционные холодильные машины
- 4.4.5 Абсорбционная холодильная машина
- Абсорбционные холодильные машины
- Абсорбционные холодильные машины
- Абсорбционная холодильная машина: принцип работы
- § 1. Абсорбционные холодильные машины