ацією пара там, де вона потрібна. Можливе використання циклів з матеріальною регенерацією, з ежектором, двоступеневих циклів, із ступінчастим абсорбером, зі зворотного подачею розчину через абсорбер і генератор. При наявності змінних температур зовнішніх джерел у ряді випадків для одержання штучного холоду може застосовуватися абсорбційно - резорбціонная схема холодильної машини. Знайшли широке застосування також безнасосной абсорбційні холодильні машини періодичної і безперервної дії.
Процеси і цикли абсорбційної холодильної машини здійснюється за допомогою розчину, що складається з двох, а іноді з трьох компонентів. Найбільш поширеними є машини, що працюють на бінарному розчині, що складається з поглинача (абсорбенту) і хладагента. Як розчинів для абсорбційних холодильних машин в даний час широке застосування отримали водні розчини аміаку і бромистого літію, причому в першому розчині аміак, а в другому-водячи є холодоагентами. Водоаміачних розчин з великим вмістом холодоагенту називають міцним, а з меньшім- слабким. У розчині бромистий літій - вода концентрація вказується за змістом бромистого літію, т.е абсорбенту. Основними вимогами, а пред'являються до абсорбентам, є наступні: більш повна і швидка розчинність в ньому холодоагенту; значно більш висока нормальна температура кипіння абсорбенту в порівнянні з холодоагентом. Обмежена розчинність холодоагенту в абсорбенту призводить до скорочення можливості здійснення прямого термодинамічного циклу в машині, а зменшення різниці в нормальних температурах кипіння абсорбенту та холодоагенту тягне за собою необхідність ректифікації останнього, т.е ускладнює схему машини і вносить додаткові незворотні втрати в дійсну пряму цикл.
Найпростіша схема абсорбційної холодильної машини безперервної дії показана на рис 2.1.
Рис.2.1 Найпростіша схема абсорбційної холодильної машини безперервної дії.
Г - генератор; Кд - конденсатор; А - абсорбер; Д1 - регулюючий вентиль холодоагенту; Д 2 - регулюючий вентиль витрати; ПМ - парова машина; КМ компресор; Н - насос розчину.
Машина працює таким чином. У генераторі (кип'ятильнику) Г відбувається кипіння міцного (по хладагенту) розчину за рахунок підведення теплоти Q 1 від зовнішнього джерела. Процес кипіння протікає при постійному тиску р до і безперервному зменшенні концентрації розчину і підвищенні температури його кипіння. Утворений при цьому пар холодоагенту і абсорбенту надходить в конденсатор Кд, де конденсується внаслідок відводу від нього теплоти QK джерелом, що має температуру навколишнього середовища. Концентрація пари, що надходить в конденсатор, буде значно вище концентрації киплячого розчину. Конденсація пари в конденсаторі відбувається при тиску р до відповідному температурі конденсації суміші, причому, якщо нормальні температури кипіння холодоагенту і абсорбенту відрізняються істотно (на 200-300 ° С), то пар практично складається тільки з холодоагенту і його конденсація проходить при постійній температурі, а отже, і при постійному тиску.
Рідина, отримана в конденсаторі, дросселируется в дросельному вентилі Д 1 (а в оборотному циклі розширюється в розширювачі) від тиску р до в конденсаторі до тиску р 0 у випарнику І і надходить в останній. Тиск у випарнику залежить від температури кипіння холодоагенту, яка, у свою чергу, визначається температурою охолоджуваного джерела. У результаті підведення теплоти Q 0 від охолоджуваного джерела в випарнику відбувається кипіння рідини. Утворився при цьому пар надходить в абсорбер А. Слабкий (по хладагенту) розчин з генератора через дросельний вентиль Д 2 (або розширювач в оборотному циклі) також подається в абсорбер. У генераторі машини підтримується тиск р до, а в абсорбере - тиск р 0, так як ці апарати по парового простору з'єднані відповідно з конденсатором і випарником. У абсорбере відбувається поглинання пара слабким розчином, в результаті чого його концентрація підвищується і доходить до концентрації, j дорівнює початковій в процесі кипіння в генераторі. Процес абсорбції супроводжується, як правило, виділенням теплоти абсорбції Q a, який відводиться джерелом, що має температуру навколишнього середовища. Міцний розчин з абсорбера насосом Н перекачується в генератор. Таким чином, замикаються прямий і зворотний цикли і здійснюється безперервна робота машини.
У абсорбційної холодильної машині за допомогою її основних елементів: генератора, дросельного вентиля Д2, абсорбера і насоса відбувається прямий термодинамічний цикл, а за допомогою конденсатора, дросельного вентиля Д і випарника - зворотний термодинамічний цикл. Пояснимо це докладніше.
Пар з генератора можна було б спрямувати в парову машину ПМ, де після розширення від тиску р до до р 0 виходила б зовнішня робота L, після чого він прямував би в абсорбер на поглинання с...
