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Multi-Energy-LiBr-Absorptionskühler
Funktionsprinzip
Der Rauchgas- und direkt befeuerte LiBr-Absorptionskühler (der Kühler/die Einheit) nutzt das Hochtemperatur-Rauchgas und Erdgas als treibende Wärmequelle und nutzt die Verdunstung des Kältemittelwassers, um gekühltes Wasser zu erzeugen.
Wie wir alle wissen, fühlen wir uns im täglichen Leben kühl, wenn wir etwas Alkohol auf die Haut tropfen, weil die Verdunstung Wärme von unserer Haut absorbiert. Nicht nur Alkohol, sondern auch alle anderen Flüssigkeiten absorbieren beim Verdampfen die Umgebungswärme. Und je niedriger der Atmosphärendruck ist, desto niedriger ist die Verdampfungstemperatur. Beispielsweise beträgt die Siedetemperatur von Wasser 100℃ unter 1 Atmosphäre Druck, aber wenn der Atmosphärendruck auf 0,00891 sinkt, steigt die Siedetemperatur des Wassers auf 5℃. Aus diesem Grund kann Wasser unter Vakuumbedingungen bei sehr niedriger Temperatur verdampfen.
Das ist das grundlegende Funktionsprinzip einer Multi-Energy-LiBr-Absorptionskältemaschine. Wasser (Kältemittel) verdampft im Hochvakuumabsorber und nimmt Wärme aus dem zu kühlenden Wasser auf. Der Kältemitteldampf wird dann von der LiBr-Lösung (Absorptionsmittel) absorbiert und durch Pumpen umgewälzt. Der Vorgang wiederholt sich.
Kühlzyklus
Das Funktionsprinzip des Multi-Energy-LiBr-Absorptionskühlers ist in Abbildung 2-1 dargestellt. Die verdünnte Lösung aus dem Absorber, die von der Lösungspumpe gepumpt wird, passiert den Niedertemperatur-Wärmetauscher (LTHE) und den Hochtemperatur-Wärmetauscher (HTHE) und gelangt dann in den Hochtemperatur-Generator (HTG), wo sie durch den erhitzt wird Hochtemperatur-Rauchgas und Naturak-Gas zur Erzeugung von Hochdruck- und Hochtemperatur-Kältemitteldampf. Die verdünnte Lösung wird zur Zwischenlösung.
Die Zwischenlösung fließt über HTHE in den Niedertemperaturgenerator (LTG), wo sie durch den Kältemitteldampf des HTG erhitzt wird, um Kältemitteldampf zu erzeugen. Die Zwischenlösung wird zur konzentrierten Lösung.
Der von HTG erzeugte Hochdruck- und Hochtemperatur-Kältemitteldampf kondensiert nach dem Erhitzen der Zwischenlösung in LTG zu Kältemittelwasser. Nachdem das Wasser gedrosselt wurde, gelangt es zusammen mit dem im LTG erzeugten Kältemitteldampf in den Kondensator, wird vom Kühlwasser gekühlt und in Kältemittelwasser umgewandelt.
Das im Kondensator erzeugte Kältemittelwasser passiert ein U-Rohr und strömt in den Verdampfer. Ein Teil des Kältemittelwassers verdampft aufgrund des sehr niedrigen Drucks im Verdampfer, während der Großteil davon von der Kältemittelpumpe angetrieben und auf das Verdampferrohrbündel gesprüht wird. Das auf das Rohrbündel gesprühte Kältemittelwasser nimmt dann die Wärme des im Rohrbündel fließenden Wassers auf und verdampft.
Die konzentrierte Lösung von LTG fließt über LTHE in den Absorber und wird auf das Rohrbündel gesprüht. Nachdem sie durch das im Rohrbündel fließende Wasser abgekühlt wurde, absorbiert die konzentrierte Lösung den Kältemitteldampf aus dem Verdampfer und wird zu einer verdünnten Lösung. Auf diese Weise absorbiert die konzentrierte Lösung kontinuierlich den im Verdampfer erzeugten Kältemitteldampf und hält den Verdampfungsprozess aufrecht. In der Zwischenzeit wird die verdünnte Lösung von der Lösungspumpe zum HTG gefördert, wo sie erneut gekocht und konzentriert wird. Somit wird ein Kühlzyklus durch einen Multienergie-LiBr-Absorptionskühler abgeschlossen und der Zyklus wiederholt sich.
