
- •Курс лекций
- •Пароэжекторные холодильные машины (пэхм).
- •Действительный цикл пэхм. (Рис. 4)
- •Особенности работы пэхм на различных рабочих веществах.
- •Абсобционные холодильные машины (ахм). Принцип работы ахм.
- •Условия совмещения части прямого и части обратного циклов.
- •Принципы работы ахм.
- •Абсорбционная бромистолитиевая холодильная машина (абхм).
- •Тепловой расчет теоретического цикла абхм.
- •Действительный цикл одноступенчатой абхм.
- •Влияние параметров внешних сред на энергетическую эффективность абхм.
- •Влияние температуры охлаждающей среды на энергетическую эффективность. (Рис.19)
- •Влияние температу ры охлаждаемого источника на энергетическую эффективность ахм на примере абхм (Рис. 20).
- •Влияние параметров внешних источников на выбор типа термодинамического цикла. (Рис. 21)
- •Классификация основных циклов абхм.
- •Одноступенчатые циклы с раздельными процессами тепломассопереноса в основных аппаратах.
- •Абхм с раздельными процессами т/м в основных аппаратах (Рис. 28).
- •Многоступенчатые ахм.
- •Двухступенчатая ахм, работающая по циклу Альтенкирха с водным раствором бромистого лития (Рис. 29).
- •Резорбционная хм (Рис.30).
- •Абхм с двухступенчатой генерацией пара и прямоточной подачей раствора (Рис. 30).
- •Простейшая авахм (Рис. 32).
- •Простейшие безнасосные абсорбционные хм.
- •Влияние параметров внешних сред на коэффициент трансформации пнт.
- •Способы повышения концентрации пара аммиакана входе в конденсатор авхм.
- •Основы конструирования абхм. (Рис.39).
Влияние температуры охлаждающей среды на энергетическую эффективность. (Рис.19)
Процессы абсорбции и десорбции условно не показываем.
С увеличением температуры охлаждающей среды зона дегазации уменьшается, увеличивается кратность циркуляции, следовательно уменьшается недорекуперация на холодном конце РТО, должно уменьшатся qh, и это должно привести к увеличению теплового коэффициента, а этого не происходит т. к. при повышении tw уменьшается удельная холодопроизводительность и в итоге тепловой коэффициент уменьшается до twmax.
Влияние температу ры охлаждаемого источника на энергетическую эффективность ахм на примере абхм (Рис. 20).
th, tw, - const, ts=var
С понижением температуры охлаждаемого источника зона дегазации уменьшается, кратность циркуляции увеличивается и ожидается повышение теплового коэффициента т. к. qh падает, но уменьшается удельная массовая холодопроизводительность. С уменьшением t0 уменьшается q0, поэтому с понижением t0 уменьшается и q0 и q0, но q0 изменяется более интенсивно.
Влияние параметров внешних источников на выбор типа термодинамического цикла. (Рис. 21)
С повышением температуры th в АХМ наступает такой момент, когда внутренняя регенерация теплоты в циклеисчерпана, т. е. повышение th не приводит к повышению теплового коэффициента. Поэтому применяются более сложные циклы, позволяющие осуществить более глубокую внутреннюю регенерацию теплоты и тем самым повысить тепловой коэффициент.
Классификация основных циклов абхм.
а) По параметрам внешних источников
1
Циклы с низкой температурой греющей среды и/или с низкой температурой охлаждаемой среды.
Базовый цикл – каскад ПВТ+АХМ (Рис. 22).
Недостаток: высокая металлоёмкость.
ζ=q0АХМ/qhАХМ=q0АХМ/qaПВТ=q0АХМ/(M*(qhПВТ+q0ПВТ)
M= qаПВТ/(qhПВТ+q0ПВТ)
Альтернативные циклы.
Цикл сдвумя генераторами и двумя абсорберами, работающими по двум самостоятельным контурам (цикл Альтенкирха).
Цикл сдвумя генераторами и двумя абсорберами, работающими по одному растворному контуру (цикл с промежуточным давлением).
Цикл с материальной регенерацией (цикл Блиера).
Абсорбционно-резорбционный цикл.
2
Традиционный цикл с абсорбером, генератором и РТО.
Цикл с обратной подачей раствора в абсорбер и генератор (с РТО или без него).
Цикл с превышением температур.
3
Циклы с высокой температурой греющей среды и/или низкой температурой охлаждающей среды и/или высокой температурой охлаждаемой среды.
Применяются циклы с многоступенчатой генерацией пара.
Базовый цикл – каскад ПНТ+АХМ (Рис. 23).
Недостаток: высокая металлоёмкость.
ζ=q0АХМ/qhАХМ=q0АХМ/(qaПНТ+qkПНТ)=q0АХМ/(M*(qhПНТ)
M= (qаПНТ+qкПНТ )/qhПНТ
Альтернативные циклы.
Циклы с многоступенчатой генерацией пара:
Циклы с параллельной подачей раствора из абсорбера по ступеням генератора.
Циклы спрямоточной подачей раствора по ступеням генератора, т. е. раствор и вторичный пар по ступеням генератора движутся в одном направлении.
Цикл с противоточной подачей раствора, т. е. раствор и вторичный пар по ступеням генератора движутся на встречу друг другу.
б) Классификация по способам подачи охлаждающей среды
1. Параллельная подача охлаждающей среды в абсорбер и конденсатор (применяется при дешёвой воде).
2. Последовательная подача охлаждающей среды по схеме А→КД или КД→А
Схема А→КД предпочтительнее т. к. в этом случае больше зона дегазации, в действительном цикле тем выше тепловой коэффициент.
в) По принципу совмещения процессов тепломассопереноса в абсорбере и генераторе.
1. По принципу совмещения тепломассообмена в абсорбере и генераторе (все серийные машины).
2. С раздельными процессами тепломассопереноса в абсорбере и генераторе (в генераторе нагреваем без фазового перехода и сбрасываем в массообменную камеру, в абсорбере переохлаждаем и сбрасываем в массообменную камеру).
г) По принципу подачи раствора из абсорбера в генератор
1. Насосная схема.
2. Безнасосная схема.
2.1. С термосифоном.
2.2. С инертным газом (абсорбционно-диффузионная ХМ).
д) По количеству ступеней в блоке Г→КД и И→А
1. Одноступенчатые блоки (серийные машины)
2. Многоступенчатые блоки
Применение многоступенчатых блоков позволяет уменьшить необратимость, связанную с разностью температур между средами, участвующими втеплообмене. Применение многоступенчатого блока И→А позволяет осуществить работу АХМ на разных изотермах получения холода.