在双效溴化锂吸收式机组中,热源若是蒸汽或热水,则是蒸汽型或热水型双效溴化锂吸收式机组,热源若是燃油或燃气直接燃烧,则是直燃型双效溴化锂吸收式机组。根据溶液进入高压发生器与低压发生器的方式,双效溴化锂吸收式机组可分为串联流程、倒串联流程、并联流程等形式。
1.串联流程 串联流程的双效溴化锂吸收式制冷机组的系统图如图9-32所示。从吸收器出来的稀溶液,在溶液泵输送下,依次经过低温溶液热交换器、凝水换热器、高温热交换器,以串联方式先进入高压发生器,从高压发生器流出的中间溶液,经过高温溶液热交换器后进入低压发生器,再经低温溶液热交换器流回吸收器。串联流程具有结构简单、操作方便等优点。图9-32所示机组的主要热交换器中,高压发生器单独布置在左侧上的筒体,低压发生器和冷凝器并列布置在右侧的上筒体。蒸发器夹在两个吸收器中间,布置在机组的下筒体。高压发生器和低压发生器都采用沉浸式结构。蒸发器和吸收器采用喷淋式结构。
该热泵机组的工作过程为:在高压发生器中,稀溶液被高温驱动热源加热,在较高压力下产生工质蒸汽,同时稀溶液浓缩成中间溶液。高压发生器中产生的蒸汽通入低压发生器作为热源,加热由高压发生器经高温溶液热交换器流至低压发生器中的中间溶液,使之再次产生工质蒸汽,中间溶液浓缩成浓溶液。驱动热源的能量在高压发生器和低压发生器中两次得到利用,故称为双效循环。
图9-32 串联流程的双效溴化锂吸收式热泵机组示意图
—冷凝器 2—低压发生器 3—蒸发器 4—吸收器 5—制冷剂泵 6—溶液泵Ⅰ 7—溶液泵Ⅱ
8—引射器 9—低温热交换器 10—凝水热交换器 11—高温热交换器 12—高压发生器
高压发生器中产生的蒸汽,在低压发生器中加热溶液后凝结成水,经节流后闪发的蒸汽和低压发生器中产生的蒸汽一起进入冷凝器中放热并凝结成水。冷凝器中的工质水经U形管或小孔节流后进入蒸发器,喷淋在蒸发器管簇上,吸取管内低温热源介质的热量,并变为蒸汽。蒸发器中产生的蒸汽被由低压发生器浓缩并经低温溶液热交换器降温后喷淋在吸收器管簇上的浓溶液所吸收。浓溶液吸收蒸汽后变为稀溶液,并由溶液泵压出,经低温溶液热交换器、凝水换热器和高温溶液热交换器加热后,进入高压发生器开始下一个循环。(www.xing528.com)
上述串联流程中,由于利用从高压发生器出来品位较低的工质蒸汽,作为低压发生器的热源,而低压发生过程又处于高浓度的放气范围,因而当工作蒸汽参数较低时,低压发生器的放气范围较小,热力系数较低。如果采用溶液先进低压发生器,后进高压发生器,则能使加热能源得到合理利用,即低品位热源加热低质量浓度的溶液,高品位热源加热高质量浓度的溶液。这种溶液串联流程称为倒串联流程,其主要缺点是需增加一个高温溶液泵。
2.并联流程 从吸收器出来的稀溶液,在溶液泵输送下,经过低温和高温溶液热交换器后,以并联方式进入高压发生器和低压发生器,再流回吸收器。这种溶液流程被称为并联流程。该流程可以增大低压发生器的放气范围,提高机组的热力系数。图9-33是一种并联蒸汽型双效溴化锂吸收式热泵机组的流程图。
该机组为三筒结构。高压发生器一个筒;低压发生器和冷凝器上下合为一个筒,左右布置在机组的上方;蒸发器和吸收器并列布置在机组的下筒体。高压发生器和低压发生器都采用沉浸式结构。蒸发器和吸收器采用喷淋式结构。该机组溶液按并联流程流动,即从吸收器流出的稀溶液,由溶液泵经过低温溶液热交换器和凝水换热器升温后,同时进入低压发生器和高压发生器浓缩,然后一起流回吸收器。这种溶液流程也较适合于工作蒸汽参数较低的应用场合。机组采用二台屏蔽泵:制冷剂水泵使制冷剂水在蒸发器中喷淋;溶液泵将稀溶液送入高压发生器。吸收器的喷淋系统采用浓溶液直接喷淋方式。
图9-33 并联流程的双效溴化锂吸收式热泵机组示意图
1—高压发生器 2—低压发生器 3—冷凝器 4—蒸发器 5—吸收器 6—制冷剂泵
7—溶液泵 8—低温热交换器 9—凝水热交换器 10—高温热交换器
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