Absorptionskältemaschine für niedrige Temperaturen

Allgemeine Beschreibung:

Funktionsprinzip Die Verdunstung von Flüssigkeiten ist ein Phasenübergangs- und Wärmeaufnahmeprozess.Je niedriger der Druck, desto geringer die Verdunstung. Unter Normaldruck (1 Atmosphäre) beträgt die Verdampfungstemperatur von Wasser beispielsweise 100 °C, während sie bei einem Druck von 0,00891 Atmosphären auf 5 °C sinkt. Lässt sich eine Niederdruckumgebung erzeugen und Wasser als Verdampfungsmedium verwenden, kann man Wasser mit einer Sättigungstemperatur entsprechend dem aktuellen Druck gewinnen. Bei kontinuierlicher Zufuhr von flüssigem Wasser und stabiler Aufrechterhaltung des Niederdrucks lässt sich kontinuierlich Wasser mit der gewünschten Temperatur bereitstellen. LiBr-AbsorptionskältemaschineAbhängig von den Eigenschaften der LiBr-Lösung nutzt das System die Wärme von Dampf, Gas, Heißwasser und anderen Medien als Antriebsquelle und realisiert so die Verdampfung, Absorption und Kondensation von Kältemittelwasser sowie die Lösungsbildung im Vakuumkreislauf. Dadurch kann die Niedertemperaturverdampfung des Kältemittelwassers fortgesetzt werden. Dies ermöglicht die kontinuierliche Bereitstellung von Niedertemperatur-Kaltwasser durch die Wärmequelle.

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Flussdiagramm

Das Funktionsprinzip eines Niedertemperatur-Kältemaschinenherstellers ist in Abb. 3.2-1 dargestellt. Der vom Generator erzeugte Kältemitteldampf wird im Kondensator zu Kältemittelwasser abgekühlt und anschließend über ein U-förmiges Rohr in die Kondensatwanne des Verdampfers geleitet. Dort absorbiert er die Wärme des Kühlwassers und senkt dessen Temperatur auf den Sollwert. Das Kältemittelwasser verdampft und gelangt in den Absorber. Nach der Absorption des Dampfes im Absorber wird die konzentrierte Lösung verdünnt und gibt Absorptionswärme ab, die vom Kühlwasser aufgenommen wird, um die Absorptionsfähigkeit der Lösung aufrechtzuerhalten.
Die im Absorber erzeugte verdünnte Lösung wird mittels einer Lösungspumpe zu einem Wärmetauscher gefördert, dort erhitzt und gelangt anschließend in einen Generator. Im Generator des Kältemaschinenherstellers wird die verdünnte Lösung durch heißes Wasser (das durch ein Rohr strömt) bis zum Siedepunkt erhitzt, wodurch Kältemitteldampf entsteht. Gleichzeitig wird die verdünnte Lösung zu einer konzentrierten Lösung eingedampft, die zum Absorber zurückgeführt wird, um den Kreislaufprozess zu wiederholen. Kühlwasser dient dazu, die Temperatur des Mediums sowohl im Absorber als auch im Kondensator zu senken. Nach der Erwärmung wird es an das Kühlturmsystem angeschlossen und nach der Abkühlung zur Zirkulation an den Kältemaschinenhersteller zurückgeführt.

Hauptkomponenten und Funktionen

Eine Absorptionskältemaschine für niedrige Temperaturen besteht hauptsächlich aus Wärmetauschern (Generator, Kondensator, Verdampfer, Absorber, Wärmetauscher usw.), einer automatischen Entlüftungseinrichtung, einer Vakuumpumpe, einer Lösungspumpe, einer Kältemittelpumpe, einem 3-Wege-Motorventil und einem Schaltschrank.

NEIN.	Name	Funktion
1	Generator	Die verdünnte Lösung aus dem Wärmetauscher wird mithilfe von Heißwasser oder Dampf als Medium zu einer konzentrierten Lösung aufkonzentriert. Gleichzeitig wird Kältemitteldampf erzeugt und dem Kondensator zugeführt, während die konzentrierte Lösung zum Absorber fließt. Auslegungsbedingungen: Absoluter Druck: ≈39,28 mmHg, Lösungstemperatur: ≈80,27 °C
2	Kondensator	Der vom Generator zugeführte Kältemitteldampf wird zu Kältemittelwasser kondensiert. Die dabei entstehende Wärme wird vom Kühlwasser abgeführt. Am Kältemittelwasserauslass des Kondensators ist eine Berstscheibe installiert, die bei anormal hohem Druck automatisch auslöst, um das Gerät vor Überdruck zu schützen. Auslegungsbedingung: Absoluter Druck: ≈39,28 mmHg
3	Verdampfer	Es kühlt das Kaltwasser für den Kühlbedarf mit dem verdampften Kältemittelwasser als Medium ab. Auslegungsbedingung: Absoluter Druck: ≈4,34 mmHg
4	Absorber	Die konzentrierte Lösung im Absorber absorbiert den vom Verdampfer zugeführten Kältemitteldampf, und das Kühlwasser führt die Absorptionswärme ab.
5	Wärmetauscher	Es recycelt die Wärme der konzentrierten Lösung im Generator und verbessert dadurch den thermodynamischen Koeffizienten des Systems.
6	Automatisches Spülgerät	Die beiden Geräte bilden zusammen ein Luftspülsystem, das die nicht kondensierbare Luft aus dem Gerät abpumpt, die Leistung des Geräts sicherstellt und die Lebensdauer maximiert.
7	Vakuumpumpe
8	Kältemittelpumpe	Es dient dazu, Kältemittelwasser gleichmäßig auf das wärmeleitende Rohrbündel des Verdampfers zu verteilen und zu versprühen.
9	Generatorpumpe	Lösung für den Generator liefern, inneren Kreislauf in der Einheit realisieren.
10	Absorberpumpe	Die Lösung wurde dem Absorber zugeführt, wodurch die innere Zirkulation im Gerät realisiert wurde.
11	Kältemittel-Bypassventil	Die Kältemittelwasserdichte im Verdampfer regulieren und das Kältemittelwasser während der Abschaltung des Geräts ablassen.
12	Lösungs-Bypassventil	Die Kältemittelwasserdichte im Verdampfer regulieren
13	Dichtemessgerät	Überwachung der Kältemittelwasserdichte
14	3-Wege-Motorventil	Wärmequellenwasserzufuhr regulieren oder abschalten
15	Schaltschrank	Zur Steuerung des Anlagenbetriebs