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Multi-Energy-LiBr-Absorptionskältemaschine
Der mit Rauchgas und direkt befeuerte LiBr-Absorptionskühler (der Kühler/die Einheit) verwendet heißes Rauchgas und Erdgas als Antriebswärmequelle und nutzt die Verdunstung des Kühlmittels Wasser, um gekühltes Wasser zu erzeugen. Wie wir alle aus unserem Alltag wissen, fühlen wir uns kühl, wenn wir uns etwas Alkohol auf die Haut tropfen, da die Verdunstung Wärme von unserer Haut absorbiert. Nicht nur Alkohol, sondern alle anderen Flüssigkeiten absorbieren beim Verdampfen Umgebungswärme. Je niedriger der Luftdruck, desto niedriger die Verdampfungstemperatur. Beispielsweise liegt der Siedepunkt von Wasser bei 1 Atmosphäre Druck bei 100 °C. Wenn der Luftdruck jedoch auf 0,00891 fällt, beträgt der Siedepunkt 5 °C. Aus diesem Grund kann Wasser unter Vakuumbedingungen bei sehr niedrigen Temperaturen verdampfen.
Dies ist das grundlegende Funktionsprinzip einer Multi-Energie-LiBr-Absorptionskältemaschine. Wasser (Kältemittel) verdampft im Hochvakuum-Absorber und absorbiert Wärme aus dem zu kühlenden Wasser. Der Kältemitteldampf wird dann von der LiBr-Lösung (Absorbent) absorbiert und durch Pumpen umgewälzt. Der Prozess wiederholt sich. Hersteller industrieller Wasserkühler spielen dabei eine Schlüsselrolle bei der Optimierung der Konstruktion, um effiziente Wärmeaustausch- und Absorptionszyklen zu gewährleisten.
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Kühlkreislauf
Das Funktionsprinzip der Multi-Energie-LiBr-Absorptionskältemaschine ist in Abbildung 2-1 dargestellt. Die verdünnte Lösung aus dem Absorber wird von der Lösungspumpe gefördert und durchläuft den Niedertemperatur-Wärmetauscher (LTHE) und den Hochtemperatur-Wärmetauscher (HTHE). Anschließend gelangt sie in den Hochtemperaturgenerator (HTG), wo sie durch Hochtemperatur-Rauchgas und Erdgas zum Sieden gebracht wird, um Hochdruck- und Hochtemperatur-Kältemitteldampf zu erzeugen. Die verdünnte Lösung wird zu einer Zwischenlösung. Dieser Schritt ist eine der entscheidenden Funktionen, auf die sich Hersteller von industriellen Wasserkühlern konzentrieren, um Leistung und Energieeffizienz zu verbessern.
Die Zwischenlösung fließt über den Hochtemperatur-Heizungs- (HTHE) in den Niedertemperaturgenerator (LTG), wo sie durch den Kältemitteldampf des HTG erhitzt wird. Die Zwischenlösung wird zu einer konzentrierten Lösung. Der vom HTG erzeugte Hochdruck- und Hochtemperatur-Kältemitteldampf kondensiert nach dem Erhitzen der Zwischenlösung im LTG zu Kältemittelwasser. Das Wasser gelangt nach der Drosselung zusammen mit dem im LTG erzeugten Kältemitteldampf in den Kondensator und wird durch das Kühlwasser gekühlt, wodurch Kältemittelwasser entsteht.
Das im Kondensator erzeugte Kältemittelwasser fließt durch ein U-Rohr in den Verdampfer. Ein Teil des Kältemittelwassers verdampft aufgrund des sehr niedrigen Drucks im Verdampfer, während der Großteil von der Kältemittelpumpe angetrieben und auf das Rohrbündel des Verdampfers gesprüht wird. Das auf das Rohrbündel gesprühte Kältemittelwasser absorbiert Wärme aus dem darin fließenden Wasser und verdampft. Im Zusammenhang mit solchen Systemen ist das Know-how der Hersteller industrieller Wasserkühler von unschätzbarem Wert, um optimale Kältekreisläufe aufrechtzuerhalten und eine energieeffiziente Leistung zu gewährleisten.
Die Technologie und die Prozesse hinter diesen Kühlern sind von entscheidender Bedeutung und die Hersteller industrieller Wasserkühler sind ständig bestrebt, ihre Konstruktionen zu verbessern, um den steigenden Anforderungen an Energieeffizienz und Nachhaltigkeit gerecht zu werden.
Die konzentrierte Lösung aus dem LTG fließt über den LTHE in den Absorber und wird auf das Rohrbündel gesprüht. Nach der Abkühlung durch das im Rohrbündel fließende Wasser 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 die Multi-Energy-LiBr-Absorptionskältemaschine abgeschlossen und der Zyklus wiederholt sich.
