Абсорбционная холодильная машина

В этой машине холод получается за счет кипения аммиака в испарителе при низкой температуре.

Р ис. 2-36. Принципиальная схема простейшей одноступенчатой абсорбционной холодильной установки:

I – генератор; II – конденсатор; III – регулирующий вентиль; IV – испари-

тель; V – абсорбер; VI – перепускной вентиль; VII – перекачивающий насос.

В генераторе I за счет подогрева происходит разгонка аммиачного раствора, в результате чего отгоняется легкокипящий компонент – аммиачный пар с незначительной примесью паров воды. Вследствие этого содержание аммиака в растворе может уменьшаться, если его непрерывно не пополнять за счет подачи в генератор крепкого концентрированного раствора. Полученный в генераторе аммиачный пар поступает в конденсатор II, там конденсируется, далее дросселируется в регулирующем вентиле III и поступает в испаритель IV, где происходит испарение его за счет тепла, подводимого охлаждаемым хладоносителем (рассолом). Испарившийся аммиак поступает в абсорбер V, где он поглощается слабым водным раствором, подаваемым из генератора. Так как абсорбция (поглощение) аммиака слабым раствором сопровождается выделением тепла, то для возможности непрерывного протекания процесса тепло абсорбции необходимо отводить охлаждающей водой. В результате абсорбции получается крепкий водоаммиачный раствор, который насосом VII перекачивается в генератор, а взамен его из генератора через перепускной вентиль VI в абсорбер поступает слабый раствор.

Таким образом, в простой абсорбционной холодильной установке имеются два аппарата (генератор и испаритель), в которых тепло подводится к рабочему телу извне, и два аппарата, в которых тепло отводится от рабочего тела (конденсатор и абсорбер).

В практике применяют водоаммиачные абсорбционные машины с теплообменником, ректификатором и дефлегматором, которые включают в схему для повышения экономичности цикла. Теплообменник служит для подогрева крепкого раствора на пути в кипятильник за счет охлаждения слабого раствора, поступающего из кипятильника в абсорбер. Он уменьшает расход греющего пара в кипятильнике и охлаждающей воды в абсорбере. Ректификатор служит для отделения паров холодильного агента от паров абсорбента. Смесь паров хладагента и абсорбента из кипятильника поступает в ректификатор и взаимодействует в нем с крепким раствором, направляемым в кипятильник для выпаривания. Смесь охлаждается и становится по содержанию холодильного агента более концентрированной, равновесной крепкому раствору. Дефлегматор, охлаждаемый водой, предназначен для дальнейшей очистки паров хладагента от паров абсорбента. После дефлегматора получают практически чистый

аммиак, направляемый в конденсатор. Тепловой коэффициент абсорбционных холодильных машин несколько ниже холодильного коэффициента паровых компрессионных машин. Однако преимущество абсорбционной машины заключается в том, что для ее работы можно использовать очень дешевые источники тепла – отработанный пар, отходящие газы, горячую воду. Вторым достоинством является то, что в абсорбционной машине практически отсутствуют трущиеся части.

В настоящее время получают применение абсорбционные бромисто-литиевые машины, которые успешно конкурируют с пароэжекторными холодильными машинами в части использования больших количеств низкопотенциального тепла.