三效溴化锂吸收式制冷循环方式

　　由于直燃式吸收式制冷机组采用的燃料是具有高热势的燃油与燃气,能够产生较高温度与压力的冷剂蒸汽(水蒸气),就有可能对产生的冷剂蒸汽多次使用,这样无疑能降低燃料耗量,提高机组热效率,节省运转费用。

　　研究表明:三效吸收式制冷机的热效率可比双效吸收式制冷机高30%以上,三效吸收式制冷机在对一次能源的有效利用方面,已经相当于目前市场上最好的压缩式制冷机。

　　1 多效吸收式制冷机研究的主要方向

　　1.1 溴化锂水溶液高温区域的物性的测定

　　我国曾在60年代对国产溴化锂水溶液物性参数进行了测定,并编制了图表,但当时只考虑到单效溴化锂吸收式制冷机组的需要,其可使用的温度范围约为 10~160℃,可使用的压力范围约为0~0.15MPa,随着三效循环的工作范围向更高温度及压力的拓展(温度大都在210℃以上,压力大都在 0.25MPa以上),现有较多的工质物性数据已无法满足人们的要求,需要重新实验测定。进行这方面的研究可为循环的模拟计算、高温缓蚀剂及耐腐蚀性材料 的研究、结构设计及运行控制提供依据。

　　1.2 三效溴化锂吸收式制冷循环的研究

　　三效溴化锂吸收式制冷循环有多种不同的循环方式:有3C3D循环、DCC循环、TC循环(本课题组为之命名);各循环又分串联流程式、并联流程式和混联流 程式循环;混联流程式循环根据溶液在什么地方分流及分流后的流向又分为若干种;据研究:三效循环可有69种可行的循环方式。在这么多种循环方式中,三效机 运行于那种循环方式最好,在此循环方式下运行于何参数最优,是三效机开发过程中研究的一个较为重要的课题。计算机仿真是研究多效吸收式制冷机热力循环模型 的重要手段,通过计算机仿真,可以迅速算出多效机各状态的参数的关系,进行参数优化,并对这些循环进行评估。

　　1.3 高温缓蚀剂及耐腐蚀性材料的研究

　　三效溴化锂吸收式制冷循环中溶液的温度较单效机、双效机有了较大幅度地提高。例如:高压发生器中溶液的温度在210℃以上。目前双效溴化锂机组中常用的缓 蚀剂已不能满足要求,例如:双效机中常用的铬酸锂缓蚀剂一般只能在溶液170℃以下使用,研究抑制高温溴化锂水溶液对金属材料腐蚀的缓蚀剂和材料对于确保 机组的可靠运行与使用寿命有着比较重要的现实意义。

　　1.4 LiBr/H2O沸腾换热和传热强化

　　三效机组虽然热效率较高,但热交换设备增多,制造成本上升,初始投资增大。为此,如何强化换热器传热,使机组紧凑化,降低机组制造成本,也是一个重要的研究课题。

　　1.5 高效耦合式换热器的研究

　　在回收吸收热或同时回收冷凝热和吸收热的三效循环(此循环中常用的工质对必须有较宽的吸收温度范围,如:NH3)H2O工质对)中经常需要将各级间的冷凝 器、吸收器及发生器进行耦合,这些换热设备耦合的好坏对循环热力系数有较大的影响,提高换热器的耦合性能,并尽量减少由此带来的不可逆损失是提高系统整体 热力性能的重要手段。