Малые абсорбционные холодильные

Установки

Малые абсорбционные холодильные установки используют в основном для домашних холодильников и торгового оборудования (охлаждаемых прилавков, шкафов и другие). Применяют непрерывно действующие диффузионные агрегаты, наполненные водоаммиачным раствором и инертным газом (водородом). Водород поддерживает во всех аппаратах одинаковое давление, благодаря чему подача крепкого раствора из абсорбера в кипятильник обеспечивается термосифонным насосом.

Основные узлы абсорбционно-диффузионного агрегата:

• генератор — выработка аммиачного пара и подъем слабого раствора на высоту слива в абсорбер;

• конденсатор — конденсация паров аммиака;

• испаритель — испарение жидкого аммиака с образованием холода;

• абсорбер — поглощение пара аммиака водоаммиачным раствором (процесс абсорбции).

В агрегатах этого типа осуществлена циркуляция раствора, поэтому использован теплообменник. Это значительно повысило экономичность холодильного оборудования по сравнению с применявшимися ранее машинами периодического действия с твердым или жидким абсорбентом.

Кипятильники в диффузионных абсорбционных агрегатах обогревают обычно электроэнергией. Применяют также природный газ и керосин.

Аппаратуру агрегата изготовляют из цельнотянутых стальных в виде змеевиков труб мелких сортаментов. Абсорбер, конденсатор и дефлегматор охлаждаются окружающим воздухом. Для уменьшения металлоемкости конденсатор, иногда абсорбер и дефлегматор со стороны воздуха оребряют.

Эксплуатация домашних холодильников с абсорбционно-диффузионными агрегатами наиболее экономична при обогреве кипятильника природным газом. Стоимость холода почти в 2 раза ниже, чем у лучших образцов домашних холодильников с компрессионными агрегатами.

Абсорбционные холодильные агрегаты рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха 30—35° С. Некоторые зарубежные фирмы выпускают домашние абсорбционно-диффузионные холодильники для работы в тропических условиях при температуре окружающего воздуха 40—45°С. В этих конструкциях давление водорода повышается, а содержание аммиака в растворе уменьшается.

Кипятильник абсорбционного агрегата обладает, как известно, большой тепловой аккумуляционной способностью. Поэтому способ регулирования путем включения и выключения электронагревателей здесь не подходит, так как обуславливает большой перерасход электроэнергии (на нагрев остывшего раствора и кипятильника). Отсутствие автоматического регулирования также повышает расход электроэнергии в связи с понижением в ряде случаев температуры испарения холодильного агента в испарителе.

В этих конструкциях применяют автоматическое или ручное переключение мощности электронагревателя в зависимости от температуры в испарителе. При изменении температуры чувствительного патрона, прикрепленного к стенке испарителя, происходит с помощью сильфонного переключателя увеличение или уменьшение мощности электронагревателя. Благодаря этому температура испарения поддерживается постоянной (не зависит от изменения холодильной нагрузки). Автоматические переключатели выполняют двухступенчатыми — на 70 и 90 Вт. Экономия электроэнергии составляет 10—15%. Ручные переключатели выпускают трехступенчатыми на 50, 70, 90 или 60, 80 и 100 Вт. Однако автоматические переключатели более точно поддерживают температуру испарения холодильного агента.

Конструкции

Абсорбционно-диффузионные агрегаты выпускают с горизонтальными и вертикальными кипятильниками. В некоторых конструкциях осуществлена ректификация аммиачных паров крепким горячим раствором, выходящим из теплообменника, или крепким раствором, отбираемым из промежуточной части аппарата. При втором способе ректификации получают наибольший тепловой коэффициент агрегата вследствие более полной внутренней регенерации тепла, что сводит необратимые потери к минимуму. Впервые такую ректификацию применил Третьяков, повысив тепловой коэффициент на 20—25%. Теплообменник по линии крепкого раствора разделен на две части. Из первой — раствор направляется в ректификатор, где пары аммиака очищаются от водяного пара, затем отводится во вторую часть, откуда направляется в генератор. Разделяя теплообменник, учитывают, что пары аммиака не должны конденсироваться в дефлегматоре. В этом случае тепловой коэффициент агрегата будет падать.

Общим для всех абсорбционно-диффузионных агрегатов является непрерывный отвод флегмы из испарителя в абсорбер.

Расположение аппаратов по высоте должно обеспечивать непрерывное движение рабочих веществ. На самом высоком уровне располагают конденсатор, ниже его — испаритель, затем абсорбер. При таком размещении обеспечивается непрерывное движение холодильного агента и флегмы. Для циркуляции слабого раствора кипятильник устанавливают так, чтобы рабочий уровень в нем был выше верхней точки абсорбера. Теплообменник помещают под абсорбером и кипятильником. Подача крепкого раствора из абсорбера в кипятильник осуществляется термосифоном за счет разности удельных весов холодного крепкого раствора и образующейся при кипении парожидкостной эмульсии. Газовый теплообменник находится между испарителем и абсорбером, что обеспечивает движение холодной насыщенной аммиаком аммиачноводородной смеси в абсорбер. Аккумулятор водорода обычно располагают в верхней части агрегата.

Поиск по сайту: