Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
 
Головна arrow Техніка arrow Теплові насоси та кондиціонери
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Абсорбційні теплові насоси без ректифікатора

В останні роки одержали поширення бромистолітієві (ЬіВг+НгО) абсорбційні установки, як холодильні, так і теплонасосні. Принцип дії їх не відрізняється від водоаміачних абсорбційних установок, з тією лише різницею, що в бромистолітієвої установці водяна пара - легкокиплячий компонент, що відганяється в генераторі, а абсорбуючою речовиною є розчин бромистого літію у воді. Бромистий літій має високу температуру кипіння Й не відганяється водяними парами, тому ректифікація не потрібна.

Тому що холодильним агентом є вода, яка замерзає при 0 °С, такі установки застосовуються звичайно тільки для одержання холодної води з температурою (1,7...7) °С.

На рис. 1.22 показана схема бромистолітієвого ТН.

Компоновочна схема бромистолітієвого ТН:

Рис. 1.22. Компоновочна схема бромистолітієвого ТН: / — генератор; 2 -конденсатор; 3 - випарник; 4 - абсорбер; 5 - теплообмінник; 6 і 7 - дросельні вентилі; А - гріюча пара; Б -теплоносій - до користувачів холоду; В -охолоджуюча вода

Перша судина - генератор для випарювання води з розчину. Пари її конденсуються у верхній частині апарата на поверхні змійовика, у якому циркулює холодна вода. Вода з конденсатора надходить у нижній апарат з меншим тиском, у верхній частині якого вона випаровується. Пари води поглинаються абсорбуючим водяним розчином ЬіВг, що перебуває в нижній частині другого апарата. З генератора перепускається слабкий розчин, а з абсорбера насосом перекачується міцний розчин, що містить більшу кількість летучого компонента - води. Нагріта в конденсаторі вода надходить споживачам тепла.

На рис. 1.23 представлений цикл бромистолітієвого ТН у діаграмі

Цикл ТН у діаграмі

Рис. 1.23. Цикл ТН у діаграмі

На діаграмі зображені такі процеси: 7-2 - випаровування води з розчину у генераторі; 2-4 - охолоджування розчину у теплообміннику; 4-3 - дроселювання розчину; 3-5 - абсорбція пари води; 5-6 - процес підвищення тиску у насосі (при h = const); 6-7 - нагрів розчину у теплообміннику; 1-8 - конденсація пари у конденсаторі; 8-9 -дроселювання конденсату води (при h - const); 11-10 - випар води у випарювані; 9-11 - охолодження води при випарі.

Приклад розрахунку абсорбційного бромистолітієвого теплового насосу

Розрахувати схему бромистолітієвої абсорбційної установки холодопродуктивністю 2Ь = 1000 кВт (рис. 1.22, рис. 1.24).

Розрахункова схема бромистолітієвої абсорбційної установки

Рис. 1.24. Розрахункова схема бромистолітієвої абсорбційної установки

Вхідні дані: температура холодної води на виході з випарника /0~ =5 °С, температура води, що гріє 80 °С, температура охолодної води на вході в апарати і& ='0.с= 20 °С і на виході з них /в| = 25 °С. Кінцеві різниці температур: у конденсаторі Д/к= 5 К, в абсорбері Д/а- 8 К, у системі споживання Д/0 = З К, у генераторі Д/г= 10 К, у теплообміннику Д/То= 10 К.

Рішення. Температура генерації /г =/£ -Д/г =80-10=70 °С. Температура конденсації хладоагента (води)

'"='..-4=25+5=30 °С.

Тиск конденсації (генерації) р% ~ рк = 32 мм рт.ст. = 0,00427 МПа (визначається по - діаграмі).

Ентальпія хладоагента в точці 8: 545 кДж/кг.

Параметри хладоагента на виході з випарника /10 =/0= 5 °С;

Ро = Ріо= 6,5 мм рт.ст. = 0,000868 МПа, с^0=0 (£10=1); Л^0= 440 кДж/кг.

Температура абсорбції 'а ='5 ='в2 + 20+8=28 °С.

Параметри розчину, що виходить із абсорбера: р5= 6,5 мм рт.ст. = 0,000868 МПа; £5 =53 %; /15= 243 кДж/кг.

Параметри розчину, що виходить із генератора: рк = 32 мм рт.ст. = 0,00427 МПа; і£ =59 %і ¿2 = 320 кДж/кг.

Параметри розчину, що виходить із теплообмінника: >3= 38 °С; £3 =59 %; Ль,= 262 кДж/кг.

Параметри хладоагента на виході з генератора: />І = 32 мм рт.ст. = 0,00427 МПа; =0; Н= 2980 кДж/кг.

Кратність циркуляції розчину (питома кількість розчину, що подається в генератор, на 1 кг водяної пари, що відходить)

Теплове навантаження теплообмінника Что =(/-1ХЛ2 -Лз) = (9,84-1)(320-262)=514 кДж/кг.

Ентальпія розчину на вході в генератор = ^ + (ч*то / /)= 243+(514/9,84) = 296 кДж/кг.

Питоме теплове навантаження генератора

Чт = Ь + (/ " Щ - 2980+8,84-320-9,84-296 - 2900 кДж/кг.

Питоме теплове навантаження конденсатора дк = Л| - /і8 = 2980-550 = 2430 кДж/кг.

Параметри пари, що відводиться із випарника: 'іЗ= 5°с; РіЗ= 6>5 мм рт-ст-= 0,000868 МПа; ^=0%; Л^3= 2930 кДж/і

Питома холодопродуктивність ?0 = Л| з - Нд = 2930-550 = 2380 кДж/кг.

Питома кількість тепла, відведеного в абсорбері,

9а = (/ " 1)А4 + й> з - = 8,84-262 + 2930-9,84-243 = 2850 кДж/кг.

Тепловий баланс установки:

підведене тепло Яп=Яг + Яо = 2900+2380=5280 кДж/кг;

відведене тепло Яот =Як + 9а = 2430+2850=5280 кДж/кг;

Кількість циркулюючого хладоагента °8 = сіз = О)7% ш 1000/2380=0,42 кг/с.

Температура води, що повертається від споживача '12 = 'о + Д^0= 5+3=8°С.

Кількість холодної води, що подається споживачеві

Теплові навантаження: а) генератора £г = С?г= 0,42-2900 = 1220 кВт,

б) конденсатора дк = Gqv, = 0,42-2430 = 1020 кВт;

в) теплообмінника 2ТО = с<7то= 0,42-514 = 21,6 кВт;

г) абсорбера & =С<7а = 0,42-2850 = 1200 кВт.

Питома витрата тепла э = <гг/?0= 2900/2380= 1,23.

Холодильний коефіцієнт є = Яо/Яг=Яо/ бг= 1000/1220 = 0,82.

Ексергетичний ККД установки

Де {xq)0 = (Г0СР " Го.с ) / Г0ср =(279,5-293)/279,5= -0,0484; ( ^ )в = (Тй - Тос )/Гв" (353-293)/353 = 0,17.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси