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溴化锂水溶液的性质及溴化锂吸收式制冷机的工作原理

(2013-09-05 13:08:52)
标签:

溴化锂制冷机

溴化锂吸收式冷水机组

溴化锂溶液

吸收式制冷

杂谈

分类: 溴化锂制冷

  1.溴化锂水溶液的性质

 溴化锂是一种无色粒状结晶物,锂和溴分别属于碱和卤族元素,所以其性质与食盐( NaCl)相似。无水溴化锂的熔点为549℃,沸点为1265℃;化学性质稳定,在大气中不变质,不分解。溴化锂极易溶解于水,形成溴化锂水溶液。
    溴化锂水溶液虽然也是一种液体,但是它的热工性质与单一物质的水大不相同。水在等压下沸腾的饱和温度是不变的,在一个标准大气压下的饱和温度为100℃,而在一个标准大气压下,溴化锂水溶液的饱和温度是随着浓度的变化而变化的。例如,溴化锂水溶液浓度分别为40%、50%、60%时,溶液的饱和温度分别为113℃130℃、150℃。由此可见,在相同压力下,溴化锂水溶液的饱和温度要比纯水高,并且浓度越大,饱和温度就越高,这是由于溶液液面上部空间的蒸汽压力比纯水液面上部空间的蒸汽压力有所下降而引起的。
    溴化锂水溶液的主要特征是:
    1)溴化锂水溶液的水蒸气分压力小,它比同温度下纯水的饱和蒸汽压力要小得多,所以具有较强的吸湿性。
    2)溴化锂水溶液的饱和温度与压力和浓度有关,在一定压力下,其饱和温度随浓度变化,浓度越大相应的饱和温度越高。
    3)溴化锂水溶液的温度过低或过高,均容易发生结晶。
    4)溴化锂水溶液对一般金属材料具有很强腐蚀性,并且腐蚀产生的不凝性气体对制冷机的影响很大。

    2.溴化锂吸收式制冷机的工作原理
    溴化锂吸收式制冷机是利用溴化锂水溶液在温度较低时能强烈吸收水蒸气,而在高温下释放出所吸收的水蒸气这一特性完成工作循环的。在蒸发器中,制冷剂(水)在很低的压力下汽化吸热而达到制冷的目的。溴化锂吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、节流阀、泵和溶液热交换器等组成。通常把发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器等合置于一个或两个密闭的筒体内,溴化锂吸收式制冷机的工作流程如图4-2-2所示。

溴化锂水溶液的性质及溴化锂吸收式制冷机的工作原理

 由发生器泵11送来的溴化锂稀溶液,经热交换器5进入发生器2内,被发生器管簇内的工作蒸汽加热,由于溶液中水的沸点比溴化锂低得多,因此,稀溶液被加热到一定温度后,溶液中的水汽化成为冷剂水蒸气。冷剂水蒸气经挡水板将其中携带的液滴分离后进入冷凝器1,被冷凝器管簇内的冷却水冷却而凝结成冷剂水。冷剂水经U形管6节流后,进入蒸发器3的水盘内,并由蒸发器泵9送往蒸发器的喷淋装置。冷剂水均匀地喷淋在蒸发器管簇的外表面,由于吸收了管内冷冻水的热量而汽化成为冷剂水蒸气,管内冷冻水被冷却后温度降低。

  蒸发器3内的冷剂水蒸气经挡水板将其携带的液滴分离后进人吸收器4.被从吸收器泵10送来的喷淋在吸收器管簇外表面的溴化锂中间溶液(从发生器溶液经热交换后的浓溶液与吸收器中的稀溶液混合成为中间溶液)所吸收。吸收过程中放出的吸收热被吸收器管簇内的冷却水带走。中间溶液吸收了冷剂水蒸气而成为稀溶液,又被发生器泵11送往溶液交换器后进入发生器2中加热。如此不断循环,连续制取冷量。
    在溴化锂吸收式制冷机中设置溶液热交换器的目的是为了提高制冷机的经济性。因为从发生器出来的浓溶液温度较高,从吸收器中出来的稀溶液温度较低,通过热交换后,稀溶液的温度提高,从而减少发生器中工作蒸汽的消耗量;浓溶液的温度降低,使吸收器中的冷却水量减少。

 

 

 

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