олодоагент послідовно переміщується через чотири основні компоненти машини - випарник, абсорбер, десорбер і конденсатор. Холодильний цикл одноступінчастої АБХМ представлений на рис. 1. Він дуже схожий на холодильний цикл парокомпрессионной холодильної машини. Схема одноступінчастої АБХМ представлена ??на рис. 2. Хладагент випаровується при зниженні тиску в випарнику 1. Цей процес йде з поглинанням теплоти. На відміну від парокомпрессионной холодильної машини, процес зниження тиску у випарнику відбувається не за рахунок роботи компресора, а за рахунок об'ємного поглинання (абсорбції) холодоагенту рідким абсорбентом в абсорбере 2. Потім абсорбент з поглинутим їм хлад-агентом (бінарний розчин) надходить у десорбер 3. У десорбері бінарний розчин нагрівається за рахунок горіння газу, пари і т. д., в результаті чого відбувається виділення холодоагенту з абсорбенту. Збіднений абсорбент з десорбера повертається в абсорбер. Хладагент надходить під великим тиском в конденсатор 4, де переходить у рідку фазу з виділенням теплоти, а потім через розширювальний клапан 5 надходить у випарник, після чого починається новий цикл.
Малюнок 1 - Холодильний цикл одноступінчастої абсорбційної холодильної машини
Зміна концентрації холодоагенту в абсорбере і десорбері супроводжується зміною температури насичення. Для зниження втрат енергії при циркуляції абсорбенту між абсорбером і десорберах встановлюється рекуперативний теплообмінник.
Ідеальна одноступенева АБХМ могла б забезпечити холодильний ефект, рівний кількості теплової енергії, підведеної до генератора, однак через термодинамічних втрат в реальних установках холодильний ефект завжди буде нижче, ніж витрати теплової енергії.
Рисунок 2 - Схема одноступінчастої абсорбційної холодильної машини: 1 - випарник; 2 - абсорбер; 3 - десорбер; 4 - конденсатор; 5 - розширювальний клапан
Коефіцієнт корисної дії одноступінчатих АБХМ відносно низький, що дещо обмежує їхні область застосування.
В даний час одноступінчасті АБХМ часто встановлюються в тих будівлях, де є легкодоступні джерела скидного тепла. Машини цього типу використовуються в складі систем кондиціонування повітря і в якості джерела охолодженої води для різних технологічних процесів. Установча потужність одноступінчатих АБХМ становить, як правило, від 25 кВт до 5 МВт.
. 2.2 Двоступінчасті абсорбційні холодильні машини
Рисунок 3 - Схема і холодильний цикл двоступеневої абсорбційної холодильної машини з подвійним конденсатором
Більш високою ефективністю в порівнянні з одноступінчастими відрізняються двоступеневі АБХМ. У цих установках, на відміну від одноступінчатих холодильних машин, використовується два конденсатора або два абсорбера, з тим щоб забезпечити більш ефективне виділення холодоагенту з абсорбенту при менших витратах теплової енергії.
Двоступінчасті АБХМ можуть бути різних конфігурацій. Дві основні конфігурації - системи з подвійним конденсатором і системи з подвійним абсорбером. Принцип їх дії заснований на тому, що охолоджуюча здатність холодильної машини залежить, насамперед, від кількості холодоагенту, який може бути переведений в газову фазу у випарнику, і, використовуючи теплову енергію, відведену від конденсатора або утворюється на стадії абсорбції, можна підвищити кількість холодоагенту , десорбіруемого з абсорбенту.
У першому десорбері (десорберах 1) за рахунок нагріву від зовнішнього джерела утворюються пари холодоагенту при частковій десорбції холодоагенту з абсорбенту, які надходять в перший конденсатор (Конденсатор 1). Збіднена суміш абсорбенту та холодоагенту надходить у другий десорбер (десорберах 2). У другому десорбері відбувається остаточна десорбція холодоагенту за рахунок теплової енергії, що утворюється при конденсації холодоагенту в першому конденсаторі (Конденсатор 1). Потім хладагент і з першого конденсатора (Конденсатор 1) і з другого десорбера (десорберах 2) надходить у другий конденсатор (Конденсатор 2), в якому і відбувається остаточний процес конденсації.
Схема і холодильний цикл двоступеневої АБХМ з подвійним абсорбером наведені на малюнку 4.
Малюнок 4 - Схема і холодильний цикл двоступеневої абсорбційної холодильної машини з подвійним абсорбером
У цьому випадку генератор розділений на низько- і високотемпературну секції. Пари холодоагенту з випарника надходять у другій абсорбер (Абсорбер 2), де частково абсорбуються. Решта пари холодоагенту надходять в перший абсорбер (Абсорбер 1). Прихована (латентна) теплота парів холодоагенту в першому абсорбере використовується для десорбції парів холодоагенту з бінарного розчину в другому ...
