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溴化鋰吸收式制冷機(jī)組概述

溴化鋰吸收式制冷機(jī)組概述

  • 分類:產(chǎn)品介紹
  • 發(fā)布時(shí)間:2021-08-26 14:38:44
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概要:
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詳情
溴化鋰吸收式制冷機(jī)組概述

關(guān)于溴化鋰吸收式制冷機(jī)中的溴化鋰溶液及緩蝕劑
 
  一、溴化鋰溶液
  (1)溴化鋰溶液為無(wú)色液體,有咸味,無(wú)毒,加入鉻酸鋰(高毒性,高致癌)或鉬酸鋰緩蝕劑后溶液呈淡黃色
理化性質(zhì)
  (2)使用后的溴化鋰溶液會(huì)產(chǎn)生異鋅醇。異鋅醇急易揮發(fā),刺激人的皮膚產(chǎn)生皮疹,同時(shí)傷害人的神經(jīng)。溴化鋰在水中的溶解度隨溫度的降低而降低。所謂溶解度是指飽和液體中所含溴化鋰無(wú)水化合物的質(zhì)量成分,也就是溴化鋰水溶液的質(zhì)量濃度。溴化鋰的質(zhì)量濃度不宜超過(guò)66%,否則在運(yùn)行中當(dāng)溶液溫度降低時(shí)將有結(jié)晶析出,破壞制冷機(jī)的正常運(yùn)行。
  (3)水蒸汽分壓力很低,它比同溫度下純水的飽和蒸汽壓力低得多,因而有強(qiáng)烈的吸濕性。液體與蒸汽之間的平衡屬于動(dòng)平衡,此時(shí)分子穿過(guò)液體表面到蒸汽中去的速率等于分子從蒸汽中回到液體內(nèi)的速率。因?yàn)殇寤嚾芤褐袖寤嚪肿訉?duì)水分子的吸引力比水分子之間的吸引力強(qiáng),也因?yàn)樵趩挝灰后w容積內(nèi)溴化鋰分子的存在而使水分子的數(shù)目減少,所以在相同溫度的條件下,液面上單位蒸汽容積內(nèi)水分子的數(shù)目比純水表面上水分子數(shù)目少。由于溴化鋰的沸點(diǎn)很高,在所采用的溫度范圍內(nèi)不會(huì)揮發(fā),因此和溶液處于平衡狀態(tài)的蒸汽的總壓力就等于水蒸汽的壓力,從而可知溫度相等時(shí),溴化鋰溶液面上的水蒸汽分壓力小于純水的飽和蒸汽壓力,且濃度愈高或溫度愈低時(shí)水蒸汽的分壓力愈低。當(dāng)濃度為50%、溫度為25℃時(shí),飽和蒸汽壓力0.85kPa,而水在同樣溫度下的飽和蒸汽壓力為3.167kPa。如果水的飽和蒸壓力大于0.85kPa,例如壓力為1kPa(相當(dāng)于飽和溫度為7℃)時(shí),上述溴化鋰溶液就具有吸收它的能力,也就是說(shuō)溴化鋰水溶液具有吸收溫度比它低的水蒸汽的能力,這一點(diǎn)正是溴化鋰吸收式制冷機(jī)的機(jī)理之一。同理,如果壓力相同,溶液的飽和溫度一定大于水的飽和溫度,由溶液中產(chǎn)生的水蒸汽總是處于過(guò)熱狀態(tài)的。
  (4)密度比水大,并隨溶液的濃度和溫度而變。
  (5)比熱容較小。當(dāng)溫度為150℃、濃度為55%時(shí),其比熱容約為2kJ/(kg•K),這意味著發(fā)生過(guò)程中加給溶液的熱量比較少,再加上水的蒸發(fā)潛熱比較大這一特點(diǎn),將使機(jī)組具有較高的熱力系數(shù)。
  (6)粘度較大。
  (7)表面張力較大。
  (8) 溴化鋰水溶液的導(dǎo)熱系數(shù)隨濃度之增大而降低,隨溫度的升高而增大。
  (9)對(duì)黑色金屬和紫銅等材料有強(qiáng)烈的腐蝕性,有空汽存在時(shí)更為嚴(yán)重,因腐蝕而產(chǎn)生的不凝性汽體對(duì)裝置的制冷量影響很大。
  所以,以溴化鋰水溶液為工質(zhì)時(shí)的吸收式制冷系統(tǒng)主要缺點(diǎn)是:①熱效率低;②冷卻水消耗量大;③設(shè)備的密封性要求較高④對(duì)碳鋼和銅有強(qiáng)腐蝕性。
 
  二、緩蝕劑鉻酸鋰和鉬酸鋰:
  緩蝕劑能抑制腐蝕的發(fā)生,原理是緩蝕劑與金屬通過(guò)化學(xué)反應(yīng),在金屬表面形成了一層致密保護(hù)膜(主要成分是Fe3O4),使溶液與金屬隔離,從而達(dá)到防腐效果。
  1、鉻酸鋰
 ?、哦纠韺W(xué)特性:①具有高毒性和致癌性;②對(duì)環(huán)境易造成嚴(yán)重污染;③現(xiàn)國(guó)家嚴(yán)格限制使用。
  ⑵優(yōu)點(diǎn):①抗腐蝕性好;②可以檢測(cè);③容易管理;④可隨時(shí)添加。
  ⑶缺點(diǎn):①高毒性和致癌性;②對(duì)環(huán)境易造成嚴(yán)重污染;③國(guó)家嚴(yán)格限制使用。
  2、鉬酸鋰
 ?、哦纠韺W(xué)特性:①急性毒性;②刺激皮膚和粘膜;③對(duì)眼睛的影響是未知的。
  ⑵優(yōu)點(diǎn):毒性和對(duì)環(huán)境污染相對(duì)較小。
  ⑶缺點(diǎn):①高溫腐蝕產(chǎn)生氫汽,氫汽量是鉻酸鋰的3倍,要更大的設(shè)備隨時(shí)抽汽;②防腐劑消耗里大,每季需要投入兩次;③不易檢測(cè),分析管理困難,不知何時(shí)添加。
 
  一、制冷原理
  在一定溫度下,溴化鋰水溶液液面上的水蒸汽飽和分壓力小于純水的飽和分壓力;而且濃度越高,液面上的水蒸汽飽和分壓力越小。在相同的溫度條件下,溴化鋰水溶液濃度越大,其吸收水分的能力就越強(qiáng)。這也就是通常采用溴化鋰作為吸收劑,水作為制冷劑的原因。溴化鋰吸收式制冷機(jī)主要由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、換熱器、循環(huán)泵等幾部分組成。在溴化鋰吸收式制冷機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,當(dāng)溴化鋰水溶液在發(fā)生器內(nèi)受到熱媒的加熱后,溶液中的水不斷汽化;隨著水的不斷汽化,發(fā)生器內(nèi)的溴化鋰水溶液濃度不斷升高,進(jìn)入吸收器;水蒸汽進(jìn)入冷凝器,被冷凝器內(nèi)的冷卻水降溫后凝結(jié),成為高壓低溫的液態(tài)水。當(dāng)冷凝器內(nèi)的水通過(guò)節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器時(shí),急速膨脹而汽化,并在汽化過(guò)程中大量吸收蒸發(fā)器內(nèi)冷媒水的熱量,從而達(dá)到降溫制冷的目的;在此過(guò)程中,低溫水蒸汽進(jìn)入吸收器,被吸收器內(nèi)的溴化鋰水溶液吸收,溶液濃度逐步降低,再由循環(huán)泵送回發(fā)生器,完成整個(gè)循環(huán)。
  1966年我國(guó)首臺(tái)溴化鋰吸收式制冷機(jī)誕生,距今已有55年歷史。在這55年間,溴化鋰制冷機(jī)為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。然而,隨著時(shí)間的推移,用戶的銳增,溴化鋰機(jī)組的弊端也逐漸顯現(xiàn)出來(lái),主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面:
  ⑴制冷能力不足:設(shè)計(jì)溫差7℃,實(shí)際運(yùn)行溫差只有2℃-5℃。實(shí)際運(yùn)行制冷能力只有設(shè)計(jì)能力的30%-70%。以500萬(wàn)大卡溴化鋰制冷機(jī)組為例,實(shí)際運(yùn)行制冷能力一般只有150萬(wàn)大卡-350萬(wàn)大卡。
  ⑵使用壽命短:3年-10年,平均使用壽命在6.5年左右。
  ⑶故障率高:后期維護(hù)維修費(fèi)用大,每年的維修費(fèi)備件費(fèi)少則幾十萬(wàn)多則上百萬(wàn)。
  2016年之后,各廠商相繼推出了熱氨型溴化鋰制冷機(jī)、溫?zé)崴弯寤囍评錂C(jī)。
  經(jīng)過(guò)近幾年的推廣使用,制冷效果并不理想,故障率更高,維修費(fèi)用更大,使用壽命更短。雖然節(jié)省了蒸汽,但是增加了大量的循環(huán)水泵,增加了電耗,節(jié)省的蒸汽費(fèi)用難以彌補(bǔ)增加電耗的費(fèi)用。所以,節(jié)能效果也不明顯。
 
  
     

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