吸收式制冷空調(diào)技術(shù)

1、一、吸收式制冷空調(diào)技術(shù)1、制冷、制熱與空調(diào)技術(shù)制冷、制熱與空調(diào)技術(shù)是相互獨(dú)立而又密切相關(guān)的學(xué)科。制冷就是采用一定的方法，在一定的時(shí)間內(nèi)，使某一物體或空間達(dá)到比周圍環(huán)境介質(zhì)更低的溫度，并維持在給定的溫度范圍內(nèi)。所謂環(huán)境介質(zhì)，指的是大自然中的空氣和水。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，熱量總是由高溫物體或空間流向低溫物體或空間。這就是說，為使某一物體（或空間）達(dá)到或維持一定的低溫，就要有一溫度更低的冷源來吸收該物體或空間的熱量，并把這一熱量轉(zhuǎn)移到外界環(huán)境中去。冷源的制取有兩種方法：一種是利用天然冷源，如天然冰或地下水（冬灌夏用的深井水）；另一種是人工制冷，利用熱力學(xué)中的制冷循環(huán)方法制取冷源。同樣，制熱的意義是使某一物

2、體或空間的溫度高于環(huán)境介質(zhì)的溫度。這就要有一溫度更高的熱源向該物體或空間放出熱量，以使該物體（或空間）達(dá)到或維持一定的高溫。熱源的產(chǎn)生也有兩種方法：常見的是將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫火焰或煙氣等直接用作熱源，或通過鍋爐產(chǎn)生蒸汽、熱水等作為間接的熱源；另一種方法是利用熱泵將廢熱源或自然界的低溫?zé)嵩崔D(zhuǎn)變?yōu)楦邷責(zé)嵩?，如同水泵將低位的水提升至高位一樣。無疑的，后者具有明顯的節(jié)能效果?？照{(diào)是空氣調(diào)節(jié)的簡(jiǎn)稱。就是把經(jīng)過處理的空氣，以一定的方式送至某一空間，使該空間內(nèi)空氣的溫度、濕度、氣流速度、潔凈度和噪聲等控制在需要的范圍內(nèi)。為此，空氣必須經(jīng)過加熱、加濕、冷卻、減濕等處理過程。換言之，空調(diào)技術(shù)以制冷、制熱技術(shù)作

3、為基礎(chǔ)，產(chǎn)生冷、熱源的設(shè)備是空調(diào)系統(tǒng)的重要組成部分。2、吸收式制冷技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)械制冷的主要方法有液體蒸發(fā)法、氣體膨脹法等。常見的液體蒸發(fā)法就是利用低沸點(diǎn)的液體吸收環(huán)境介質(zhì)的熱量而蒸發(fā)，達(dá)到使環(huán)境介質(zhì)降溫的目的。這種低沸點(diǎn)的液體稱為“制冷劑”。例如日常生活中我們都有這樣的常識(shí)：在炎熱的天氣里，把水灑在地上，會(huì)有涼爽的感覺。這是因?yàn)闉⒃诘厣系乃舭l(fā)時(shí)吸取周圍熱量的緣故。為使制冷過程不斷進(jìn)行，就必須使制冷劑在一個(gè)封閉的體系內(nèi)循環(huán)。完成制冷劑在封閉體系內(nèi)循環(huán)的方式，可以是“電能”或“機(jī)械能”驅(qū)動(dòng)的壓縮式制冷方式（活塞式、離心式、渦旋式壓縮機(jī)及熱能制冷等），也可以是熱能驅(qū)動(dòng)的吸收式或蒸汽噴射式制冷方式。

4、4張動(dòng)圖01吸收式制冷機(jī)原理圖圖01吸收式制冷機(jī)原理圖A一礙腋罩h嗾慎笳f/fir顒補(bǔ)工殺品冷卻水圖01表示吸收式制冷的工作原理。吸收式制冷機(jī)由發(fā)生器1、冷凝器2蒸發(fā)器3、冷劑泵4、溶液泵5、吸收器6及溶液熱交換器7等部件組成。工作介質(zhì)除制取冷量的制冷劑外，還有吸收、解吸制冷劑的吸收劑，二者組成工質(zhì)對(duì)。在發(fā)生器中工質(zhì)對(duì)被加熱介質(zhì)加熱，解吸出制冷劑蒸汽。制冷劑蒸汽在冷凝器中被冷凝冷卻成液體，然后降壓進(jìn)入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā)，產(chǎn)生制冷效應(yīng)。蒸發(fā)產(chǎn)生的制冷劑蒸汽進(jìn)入吸收器，被來自發(fā)生器的工質(zhì)對(duì)吸收，再由溶液泵加壓后送入發(fā)生器，如此循環(huán)不息制取冷量。為提高機(jī)組的熱效率，設(shè)有溶液熱交換器；為增強(qiáng)蒸發(fā)器的傳熱效

5、果設(shè)有冷劑泵。由于它是利用工質(zhì)對(duì)的濃度變化，完成制冷劑的循環(huán)，因而被稱為吸收式制冷。目前常用的吸收式制冷有氨水吸收式與溴化鋰水溶液吸收式兩種。而應(yīng)用最廣泛的是以水為制冷劑、溴化鋰溶液為吸收劑，以制取C以上冷水為目的的溴化鋰吸收式冷水機(jī)組。二、溴化鋰吸收式制冷機(jī)的一般特點(diǎn)1、主要優(yōu)點(diǎn)）利用熱能為動(dòng)力，不但能源利用范圍廣，而且具有兩個(gè)重要特點(diǎn)：、能利用低勢(shì)熱能余熱、廢熱，使溴化鋰吸收式制冷機(jī)可以大量節(jié)約能耗；、以熱能為動(dòng)力，溴化鋰吸收式制冷機(jī)比利用電能為動(dòng)力的壓縮式制冷機(jī)可以明顯節(jié)約電耗。以一臺(tái)的制冷機(jī)為例，壓縮式制冷機(jī)耗電約，而溴化鋰吸收式制冷機(jī)僅耗電多W在電力比較緊缺的地區(qū)，使用這種機(jī)型有著現(xiàn)

6、實(shí)意義。但是，不能籠統(tǒng)地講溴化鋰吸收式制冷機(jī)是節(jié)能產(chǎn)品。若以一次能源（煤，的消耗率來做比較，壓縮式的標(biāo)煤耗量低于吸收式。但如吸收式制冷機(jī)的加熱源是余熱、廢熱，則從總體考慮其節(jié)能特性優(yōu)于壓縮式。例如，溴化鋰吸收式制冷機(jī)用于熱、電、冷三聯(lián)供系統(tǒng)時(shí)，由于綜合利用能源，可使系統(tǒng)的熱效率由單發(fā)電機(jī)組的40左%右，增加到707。%因此，吸收式制冷機(jī)應(yīng)盡量利用低勢(shì)熱源余熱、廢熱，做到物盡其用。）運(yùn)轉(zhuǎn)安靜，整個(gè)機(jī)組除功率較小的屏蔽泵外，無其他運(yùn)動(dòng)部件，噪聲值僅3）以溴化鋰水溶液為工質(zhì)，無臭、無毒，有利于滿足環(huán)保要求。特別是蒙特利爾協(xié)議書簽訂后，國際上禁用氟氯烴化合物，迫切要求尋找代用工質(zhì)。除對(duì)新工質(zhì)的開發(fā)研究

7、外，對(duì)不含氟氯烴化合物的溴化鋰水溶液的發(fā)展更加重視。4）制冷機(jī)在真空狀態(tài)下運(yùn)行，無高壓爆炸危險(xiǎn)，安全可靠。5）制冷量調(diào)節(jié)范圍廣。在20100的%負(fù)荷內(nèi)可進(jìn)行冷量的無級(jí)調(diào)節(jié)，并且隨著負(fù)荷的變化調(diào)節(jié)溶液循環(huán)量，有著優(yōu)良的調(diào)節(jié)特性。2、主要缺點(diǎn)1）腐蝕性強(qiáng)。溴化鋰水溶液對(duì)普通碳鋼有較強(qiáng)的腐蝕性，不僅影響到機(jī)組的性能與正常運(yùn)行，而且影響到機(jī)組的壽命。因此對(duì)所用材料有較高的抗腐蝕性要求。2）對(duì)氣密性的要求高。實(shí)踐證明，即使漏入微量的空氣也會(huì)影響機(jī)組的性能。這就對(duì)制造有嚴(yán)格的要求。三、溴化鋰吸收式制冷空調(diào)的發(fā)展1、我國溴化鋰吸收式制冷空調(diào)的發(fā)展概述我國溴冷機(jī)起步于60年代，196年6底國內(nèi)試制成功第一臺(tái)蒸

8、汽型單效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組，制冷量3年國內(nèi)試制成功第一臺(tái)蒸汽雙效機(jī)組。年北京亞運(yùn)村大面積空調(diào)系統(tǒng)，首次采用以蒸汽為能源的雙效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組，制冷總負(fù)荷為2對(duì)國內(nèi)溴化鋰制冷機(jī)的應(yīng)用起了推動(dòng)作用。年雙良公司開發(fā)了濃溶液直接噴淋、冷卻水并聯(lián)進(jìn)水、蒸發(fā)吸收器左中右排列、淋板噴淋新結(jié)構(gòu)的蒸汽雙效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組。199年0雙良公司在國內(nèi)首先鑒定了“溴化鋰吸收式制冷機(jī)全性能試驗(yàn)臺(tái)”。19年雙良公司試制成功了國內(nèi)最大型制冷量蒸汽單效型溴化鋰制冷機(jī)，并在年試制成功了國內(nèi)最大型制冷量蒸汽雙效型溴化鋰制冷機(jī)。年國內(nèi)研制成功了燃油型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)組。199年5國內(nèi)研制了燃?xì)庑臀帐嚼錈崴畽C(jī)組。19

9、9年8雙良公司首次在世界上推出了熱水兩段型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組。年雙良公司成功開發(fā)型高效溴化鋰制冷機(jī)系列產(chǎn)品，產(chǎn)品的值達(dá)到，標(biāo)志著我國溴冷機(jī)水平達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。雙良公司從85年研制出第一臺(tái)溴冷機(jī)起，一直引領(lǐng)和推動(dòng)著中國溴化鋰吸收式制冷行業(yè)的發(fā)展，年著名雜志R把雙良稱為“中國第一”的吸收式制冷機(jī)組廠商，這是全世界對(duì)雙良的認(rèn)同。2、國外溴化鋰吸收式制冷空調(diào)的發(fā)展國外生產(chǎn)溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)組的國家主要有美國、日本、俄羅斯、韓國等。在溴化鋰吸收式熱泵方面，美國、日本及歐洲諸國均做了不少工作。1）美國美國是最早生產(chǎn)溴化鋰吸收式制冷機(jī)的國家。193年0美國阿克拉公司生產(chǎn)了小型單效燃?xì)饪照{(diào)機(jī)在市場(chǎng)出售

10、。194年5由斯太哈姆公司制成了第一臺(tái)雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)。由于全美的天然氣管網(wǎng)遍布，為了滿足用戶的需要，也研制了燃?xì)庵比夹臀帐街评錂C(jī)。生產(chǎn)的廠家主要有開利、特靈、約克等公司。美國雖然在溴化鋰制冷機(jī)組的研制方面起步早，但發(fā)展不快，主要原因是：美國電費(fèi)便宜；吸收式制冷機(jī)需要鍋爐，運(yùn)轉(zhuǎn)管理復(fù)雜，因而生產(chǎn)量不多。美國吸收式制冷機(jī)的研究主要集中在如下方面：太陽能吸收式制冷機(jī)；雙效吸收式制冷循環(huán)的研究分析；高效燃?xì)馕帐嚼錈崴畽C(jī)；利用低溫?zé)嵩吹奈帐街评錂C(jī)；氨水吸收式制冷系統(tǒng)值的改善；利用廢熱的吸收式熱泵；）日本在溴化鋰吸收式制冷機(jī)領(lǐng)域中，發(fā)展最快的國家首推日本。日本的溴化鋰吸收式技術(shù)，最初由美國引

11、進(jìn)，但現(xiàn)在反過來向美國輸出。日本的發(fā)展經(jīng)歷了如下階段：60年代前后，日本的吸收式冷水機(jī)組處于開發(fā)初期，這一時(shí)期研究工作的重點(diǎn)在于追求結(jié)構(gòu)緊湊化，部件的標(biāo)準(zhǔn)化；70年代研究工作的重點(diǎn)是降低能耗，提高機(jī)組的可靠性，操作維護(hù)方便；接下來的工作是高效傳熱管的應(yīng)用，電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用（智能化），低品位熱能的利用，新的制冷劑與吸收劑的開發(fā)，空冷型、熱泵型機(jī)組的研究、以及總能系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱利用與吸收式冷水機(jī)組的聯(lián)合運(yùn)行等。）俄羅斯俄羅斯溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組的最高年生產(chǎn)量達(dá)150-臺(tái)2。0600年代采用鋼筒、鋼管結(jié)構(gòu)，但腐蝕嚴(yán)重，壽命短。70年代改用銅管。根據(jù)俄羅斯的氣候條件，空調(diào)主要以采暖為主，因此，主要生產(chǎn)的

12、機(jī)型是單效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組、熱水型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組，以及熱泵型溴化鋰吸收式機(jī)組。采用溴化鋰吸收式熱泵采暖，比采用鍋爐采暖無疑有更高的熱效率。四、溴化鋰吸收式機(jī)組的型式分類溴化鋰吸收式機(jī)組種類繁多，下面我們按其用途、驅(qū)動(dòng)熱源及其利用方式等進(jìn)行分類。1、按用途分類1）冷水機(jī)組供應(yīng)空調(diào)用冷水或工藝用冷卻水，按照單效或雙效制冷循環(huán)工作，是目前主要生產(chǎn)的機(jī)型。按照制冷行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)蒸汽和熱水型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的規(guī)定，冷水出口溫度分為C、C和C三個(gè)級(jí)別。其中C用于降溫除濕，C和C只能用于降溫冷卻。2）冷熱水機(jī)組供應(yīng)空調(diào)和生活用冷熱水，通常設(shè)計(jì)成季節(jié)性的供冷或供熱，也可以設(shè)計(jì)成同時(shí)供冷和供熱，制冷工況

13、通常是按照雙效制冷循環(huán)進(jìn)行設(shè)計(jì)。按照制冷行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)直燃型溴化鋰吸收式冷溫水機(jī)組的規(guī)定，冷水進(jìn)口出口溫度為CC,用于制冷；熱水進(jìn)口出口溫度為5C,用于采暖。標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于生活熱水的溫度未作規(guī)定。）熱泵機(jī)組依靠驅(qū)動(dòng)熱源的能量將低溫位的輸入熱提高到高溫位，供采暖或工藝過程使用。低溫位的輸入熱被驅(qū)動(dòng)熱源提高溫度后輸出，以供熱為目的的熱泵機(jī)組，稱之為第一類吸收式熱泵；向驅(qū)動(dòng)熱源吸熱，輸出熱的溫度高于驅(qū)動(dòng)熱源，以升溫為目的的熱泵機(jī)組，稱之為第二類吸收式熱泵。2按驅(qū)動(dòng)熱源分類）蒸汽型以蒸汽的潛熱為驅(qū)動(dòng)熱源。根據(jù)工作蒸汽的品位高低，分為單效和雙效二種類型。單效機(jī)組工作蒸汽壓力為表，雙效機(jī)組工作蒸汽壓力為表。）直燃型

14、以燃料的燃燒熱為驅(qū)動(dòng)熱源。根據(jù)所用的燃料種類分為燃油型、燃?xì)庑?、雙燃料型等類型。燃油型可分為燃燒輕油和重油。燃?xì)庑偷娜剂嫌幸夯瘹?、城市煤氣、天然氣等。雙燃料型可一機(jī)使用燃油和燃?xì)舛N燃料。此外，也可以用其他燃料及可燃廢料為驅(qū)動(dòng)熱源，制成特殊型式的直燃型機(jī)組。直燃型機(jī)組由于燃料燃燒溫度較高，一般都制成雙效型。）熱水型以熱水的顯熱為驅(qū)動(dòng)熱源。通常是工業(yè)余廢熱、地?zé)岷吞柲軣崴疄闊嵩?。根?jù)熱水溫度分為單效和雙效二種類型。熱水溫度范圍為C的是單效機(jī)組。其中，又可分為二段和二級(jí)等類型。熱水溫度超過C的是雙效機(jī)組。、按驅(qū)動(dòng)熱源的利用方式分類）單效驅(qū)動(dòng)熱源在機(jī)組內(nèi)被直接利用一次。通常為余熱利用的蒸汽型或熱水

15、型冷水機(jī)組以及熱泵機(jī)組。2）雙效驅(qū)動(dòng)熱源在機(jī)組的高壓發(fā)生器內(nèi)被直接利用，并在低壓發(fā)生器內(nèi)被間接地第二次利用。通常為蒸汽型冷水機(jī)組與直燃型冷熱水機(jī)組。第一章溴冷機(jī)的工作原理一、蒸汽（熱水）型溴冷機(jī)的工作原理1）制冷循環(huán)如圖11所示。吸收器內(nèi)的稀溶液由溶液泵送往高壓發(fā)生器，途中流經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器凝水熱回收器和高溫?zé)峤粨Q器。進(jìn)入高壓發(fā)生器的稀溶液被管內(nèi)飽和水蒸汽的潛熱加熱，發(fā)生出高溫冷劑蒸汽后，濃縮成中間溶液。中間溶液流經(jīng)高溫?zé)峤粨Q器傳熱管間，加熱管內(nèi)流向高壓發(fā)生器的稀溶液后進(jìn)入低壓發(fā)生器。中間溶液在低壓發(fā)生器內(nèi)被來自高壓發(fā)生器的高溫冷劑蒸汽再次加熱，發(fā)生出低溫冷劑蒸汽，濃縮成濃溶液。濃溶液流經(jīng)低溫?zé)?/p>

16、交換器傳熱管間，加熱管內(nèi)稀溶液，溫度降低后進(jìn)入吸收器。高壓發(fā)生器產(chǎn)生的高溫冷劑蒸汽在低壓發(fā)生器傳熱管內(nèi)冷凝成冷劑水，經(jīng)節(jié)流后進(jìn)入冷凝器。低壓發(fā)生器產(chǎn)生的低溫冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器內(nèi)，被冷卻水冷凝成冷劑水。上述兩股冷劑水經(jīng)型管流入蒸發(fā)器液，因蒸發(fā)器中壓力較低，一部分冷劑水閃發(fā)成冷劑蒸汽，而另一部分冷劑水則因熱量被閃發(fā)的那一部分帶走而降溫成飽和冷劑水后流入蒸發(fā)器的水盤中，再經(jīng)冷劑泵（也稱蒸發(fā)泵）送往蒸發(fā)器上部的噴淋系統(tǒng)，均勻噴淋在傳熱管表面，吸收管內(nèi)冷水的熱量而蒸發(fā)。產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入吸收器，被濃溶液吸收。冷劑蒸汽被吸收后釋放出大量的熱量由冷卻水帶走。濃溶液吸收水蒸汽后成為稀溶液，再由溶液泵送往高壓發(fā)

17、生器。這個(gè)過程不斷地循環(huán)，蒸發(fā)器就連續(xù)不斷地制取冷媒水。第二章基本理論知識(shí)與溴化鋰吸收式制冷機(jī)組相關(guān)的基本知識(shí)包括了熱力學(xué)、液體力學(xué)、傳熱學(xué)、燃燒學(xué)等相關(guān)學(xué)科?？紤]到用戶操作人員的實(shí)際情況，我們所講的基礎(chǔ)的內(nèi)容基本上只涉及初中到高中階段的知識(shí)。第1節(jié)水及其相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)一、壓力壓力嚴(yán)格意義上應(yīng)該叫壓強(qiáng)，壓力只是我們一種習(xí)慣的說法。比如我們經(jīng)常講從鍋爐出來的蒸汽壓力是多少公斤，實(shí)際上是壓強(qiáng)。所謂壓強(qiáng)是指物體單位面積上所受的垂直作用力。今后如果沒有特別強(qiáng)調(diào)指出，我們提到壓力就是指壓強(qiáng)。、壓力的三種度量單位1）國際標(biāo)準(zhǔn)單位（國際上通用的單位）牛頓米（）帕斯卡兆帕（）相互間的換算關(guān)系為：2）用大氣壓的

18、倍數(shù)表示標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：是指緯度405的海平面上大氣的常年平均壓力。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=2在工程實(shí)際應(yīng)用中，常用工程大氣壓（）表示：（工程大氣壓）=（帕斯卡）=（公斤力厘米）可見，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓比工程大氣壓略大，在實(shí)際工程中，常用工程大氣壓來表示。比如說我們經(jīng)常會(huì)講幾個(gè)大氣壓，實(shí)際上講的就是幾個(gè)工程大氣壓。3）用液柱的高度表示：液體由于重力的緣故，一定高度的液柱也會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)表明：液體的壓力與液柱的高度和密度有關(guān)。在某一容器里，密度為P的某液體在深度處產(chǎn)生的壓力為：=P上式中：一壓力（）P液體的密度（千克米）液柱垂直高度（米，）因而壓力同樣可以用液柱高度來表示。由=P得Pg一個(gè)大氣壓，相當(dāng)于水銀柱高度：P

19、a101325ha0.760m760mmHg-g13.6，103，9.8Hg相當(dāng)于水柱高度：Pa101325h=10.332mHOp-g1.0，103，9.82H2O我們已經(jīng)知道，工程大氣壓等于約等于那么與之間有什么聯(lián)系呢？根據(jù)定義，已知是指公斤的水作用在的面積上產(chǎn)生的壓力。我們把公斤的水（相當(dāng)于）分成分單位為的水流體方塊。（pxm將這份水塊疊加起來，其產(chǎn)生的壓力就為，而個(gè)方塊的高度x10-2=10m在氣象領(lǐng)域中，壓力還可以用巴、毫巴作為單位，其換算為：各種壓力單位的換算見表21。表一各種壓力單位換算表序號(hào)帕巴毫巴公斤力米毫米汞柱公斤力厘米工程大氣壓標(biāo)準(zhǔn)大氣壓毫米汞柱xx00 xxxxx8xx

20、xxxx88xxxx8xxxxxx333x注：在工程計(jì)算的誤差允許范圍內(nèi)可取2、壓力的表示方法在工程應(yīng)用中，壓力的概念應(yīng)用極為廣泛，尤其在熱工儀表較多的場(chǎng)合。比如熱電廠里鍋爐、汽輪機(jī)上很多的壓力表，水處理車間、化工工藝中的壓力表。在溴冷機(jī)中亦有許多需要測(cè)量壓力的地方。所以我們下面介紹一下幾個(gè)有關(guān)壓力表示方法的概念。）表壓（）：簡(jiǎn)單地講，表壓就是用壓力表測(cè)的數(shù)值。它是一種相對(duì)壓力，是以大氣壓力為零點(diǎn)，測(cè)得的高出大氣壓的那部分?jǐn)?shù)值。如圖一中OO線以上部分，用表示，單位常用（表示）真空度（）:當(dāng)某處的壓力比大氣壓力低時(shí)，我們稱它處于真空狀態(tài)。即用真空度表示低于大氣壓的那部分?jǐn)?shù)值。即圖一中OO線以下部

21、分，真空度表示。）絕對(duì)壓力（）:我們把絕對(duì)真空，完全沒有壓力的條件作為基準(zhǔn)，所測(cè)得的壓力值稱為絕對(duì)壓力。我們上面所講的三個(gè)壓力的表示方法可以用圖一表示。 圖Al表壓、真空度與絕對(duì)壓力3、為什么強(qiáng)調(diào)絕對(duì)壓力由于真空度是低于大氣壓力的那部分?jǐn)?shù)值，但是大氣壓力時(shí)時(shí)刻刻會(huì)發(fā)生變化。對(duì)于機(jī)組來說，因?yàn)樾孤┗騼?nèi)部產(chǎn)生氫氣會(huì)使絕對(duì)壓力上升。如某一機(jī)組的絕對(duì)壓力與當(dāng)?shù)卮髿鈮喝鐖D22所示變化，我們?cè)囉帽?2數(shù)據(jù)來分析其真空度的好壞。從表22數(shù)據(jù)可以看出，真空度是以大氣壓力為基準(zhǔn)的，而大氣壓時(shí)時(shí)刻刻在發(fā)生變化，機(jī)組泄漏，真空數(shù)值可能反而變大；機(jī)組抽真空，真空度數(shù)值反而可能變小，說明真空度數(shù)值并不能真空地描述機(jī)組的

22、真實(shí)情況。而絕對(duì)壓力以絕對(duì)真空為起點(diǎn)，機(jī)組絕對(duì)壓力變大，說明不凝性氣體變多，絕對(duì)壓力的測(cè)量不受大氣壓力的影響。故只有絕對(duì)壓力才是衡量機(jī)組內(nèi)部真實(shí)壓力的唯一依據(jù)。表22機(jī)內(nèi)真空度與絕對(duì)壓力的分析狀態(tài)大氣壓力絕對(duì)壓力真空度分析初始狀態(tài)機(jī)組絕對(duì)壓力不變，大氣壓變大，真空度變大一變好？機(jī)組泄漏，絕對(duì)壓力變大，大氣壓變大真空度變大一反而變好？機(jī)組絕對(duì)壓力不變，大氣壓降低，真空度變小惡化？機(jī)組絕對(duì)壓力下降，大氣壓降低，真空度變小一反而惡化？、物質(zhì)的分子運(yùn)動(dòng)說我們知道世界上所有的物質(zhì)均由分子（原子）組成，物理知識(shí)中我們提到了分子運(yùn)動(dòng)論1、分子永不停息地做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)；2、分子之間具有相互作用力，包括引力和

23、斥力；3、分子之間有一定的間隙。物質(zhì)有三種存在狀態(tài)：氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)，固態(tài)分子間隙最小，氣態(tài)分子間隙最大，因而氣態(tài)分子運(yùn)動(dòng)的空間大，受溫度和壓力的影響最大。其中我們要討論的是氣體和流體轉(zhuǎn)換過程。三、氣體壓力的形成1氣體的壓力根據(jù)我們上面所講的物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)說，氣體分子永不J、丿停息地做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，則分子間經(jīng)常相互碰撞，如圖圖2-3氣體壓h所示。分子經(jīng)常相互碰撞，同時(shí)也與容器的器壁相碰，就是這種分子不停地運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了壓力。根據(jù)壓強(qiáng)的定義，可知壓強(qiáng)的大小與作用力有關(guān)，對(duì)氣體而言即與碰撞速度、碰撞次數(shù)有關(guān)，而這取決于氣體溫度的高低和單位體積內(nèi)分子數(shù)目的多少。所以單位體積內(nèi)分子數(shù)越多，相互碰撞的機(jī)會(huì)也

24、越多，氣體壓力增大；溫度升高，碰撞時(shí)的速舉個(gè)例子來說，我們用嘴往氣球里吹氣，吹得越多，說多，另外吹入氣球內(nèi)的氣體溫度較之室外溫度高，從而分子次數(shù)增多，壓強(qiáng)增大。宏觀上，我們看到氣球的體積越來越2氣體的全壓假定密閉容器中，裝有單位體積（比如升），壓力為壓力為的同種氣體，分子運(yùn)動(dòng)論的推斷，單位體積中的分子數(shù)增多，碰撞機(jī)會(huì)增多，則容器中壓力增加。實(shí)驗(yàn)表明，此時(shí)的壓力等于+,即=+。我們稱總壓力為氣體的全壓，稱為分壓。推而廣之，相同狀態(tài)下（溫度、體積相同），氣體全壓等于分壓之和。即=+=這稱為氣體全壓定律。Z比如說，我們?nèi)粘Ｉ钪兄v大氣的壓力是，實(shí)際上講的是大氣的壓力。它是由空氣的、等氣體的分壓所組成

25、的。再比如說，在溴冷機(jī)組的吸收器中，全壓等于水蒸汽和不凝性氣體的分壓之和。四、飽和狀態(tài)、水的汽化和冷凝我們?cè)谏厦嫣岬?，物質(zhì)有三種存在狀態(tài)，即固體、液體和氣體，物質(zhì)的三種形態(tài)可以相互轉(zhuǎn)換。我們主要研究的是流體和氣體間的相互轉(zhuǎn)變過程。、飽和狀態(tài)如圖一所示在一個(gè)絕對(duì)真空的容器中，注入一定量的水，假定溫度維持不變，經(jīng)過一段時(shí)間，有一穩(wěn)定的壓力與之相對(duì)應(yīng)。如果補(bǔ)充熱量，升溫且使其溫度維持不變,就是說上部氣體分子已經(jīng)飽和，容不下多余的氣體分子，流體上方的氣體就叫飽和氣體；飽和氣體此刻對(duì)應(yīng)的壓力叫飽和壓力；相應(yīng)的溫度叫飽和溫度。以上是對(duì)水言的，對(duì)其它的流體也具有同樣的規(guī)律。飽和系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)平衡中，飽和壓力和飽

26、和溫度相互對(duì)應(yīng)。也就是說，同一流體在不同的溫度下，其飽和壓力也不同。這種對(duì)應(yīng)關(guān)系可以查液氣固定特性得知。如水水蒸汽性質(zhì)表就可以查出水在對(duì)應(yīng)溫度下的飽和壓力。教材后面附有飽和蒸汽表（見附表1）。比如：水蒸汽飽和壓力（絕對(duì)壓力）水蒸汽飽和溫度CCCC從上表中，我們可以看出壓力越高，對(duì)應(yīng)的飽和溫度越高。比如在高原上，因?yàn)榭諝庀鄬?duì)稀薄，空氣壓力低于正常值，所以水在低于C時(shí)就沸騰了，所以在高原上燒飯不易煮 #熟。家庭用的高壓鍋，因?yàn)槊芊庑院?，鍋里的水蒸汽不能及時(shí)排出，使得鍋內(nèi)壓力升高，相應(yīng)的飽和溫度升高，所以食物很快就能燒爛。2、蒸發(fā)與沸騰前面在介紹物態(tài)的變化時(shí)，我們已經(jīng)講過，水由液態(tài)變成氣態(tài)的過程叫做

27、汽化。水的汽化有兩種形式：蒸發(fā)和沸騰。1）蒸發(fā)我們先來看日常生活中常見的幾個(gè)蒸發(fā)現(xiàn)象：a我們用棉球蘸酒精涂在手上，過一會(huì)兒酒精便沒了，手感到很涼快。（這說明蒸發(fā)過程是一個(gè)吸熱過程）b夏天我們?cè)谖堇锶錾纤芸炀蜎]了，而在冬天卻要過很長時(shí)間。（這說明蒸發(fā)與溫度有關(guān)）c我們?nèi)粘Ｉ钪辛罆褚路r(shí)，盡可能把衣服撐開才更容易干。且在多風(fēng)的天氣衣服更易干。（這說明蒸發(fā)的快慢還與蒸發(fā)面積有關(guān)，與蒸發(fā)時(shí)周圍流體流動(dòng)的速度有關(guān)）上述的酒精或水均完成了一個(gè)從流體到氣體的變化過程，我們稱這種現(xiàn)象為蒸發(fā)。嚴(yán)格地講，所謂蒸發(fā)，是指只有在流體表面發(fā)生的較為緩慢的汽化現(xiàn)象。蒸發(fā)進(jìn)行的快慢與蒸發(fā)條件有關(guān)：a蒸發(fā)面積越大、蒸

28、發(fā)溫度越高、周圍流體的流速越大則蒸發(fā)越快，反之蒸發(fā)越慢。b蒸發(fā)與蒸發(fā)表面上的水蒸汽分壓有關(guān)，具體說：當(dāng)上部空間的水蒸汽分壓小于飽和壓力，并且將蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽及時(shí)帶走，則蒸發(fā)進(jìn)行。當(dāng)上部空間的水蒸汽分壓等于飽和壓力時(shí)，蒸發(fā)便停止，處于動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)中。比如說，水在0時(shí)，查表可知其對(duì)應(yīng)的飽和壓力為，也就是說當(dāng)水的液面上部空間的水蒸汽的分壓低于時(shí)，蒸發(fā)不斷進(jìn)行;如果水蒸汽的分壓等于時(shí)，則蒸發(fā)停止（宏觀上的動(dòng)態(tài)平衡）。）沸騰燒開水時(shí)，當(dāng)溫度升高到C時(shí)，水開始翻滾，下面有大量的氣泡冒出，或者我們說發(fā)生了劇烈的汽化現(xiàn)象，汽泡上升破裂開來，這時(shí)我們說水已經(jīng)沸騰。我們把液體內(nèi)部和表面同時(shí)進(jìn)行的較為劇烈的汽化

29、現(xiàn)象稱作沸騰。沸騰時(shí)的溫度叫沸點(diǎn)。沸點(diǎn)的高低與周圍環(huán)境的全壓有關(guān)，全壓越大，則沸點(diǎn)越高;全壓越小，則沸點(diǎn)越低。）蒸發(fā)與沸騰的比較單純從物理現(xiàn)象上看，蒸發(fā)與沸騰均是一種汽化現(xiàn)象，它們除在汽化的程度上有別外，還有其它的一些重要的差異。見表23所示：表23蒸發(fā)與沸騰的比較蒸發(fā)沸騰共性水吸熱汽化水吸熱汽化個(gè)性汽化只在自由表面進(jìn)行,汽化速度和自由表面大小、溫度和風(fēng)速有關(guān)。汽化在自由表面和內(nèi)部同時(shí)進(jìn)行，且較為劇烈。在任何溫度下均會(huì)發(fā)生，但受外界水蒸汽分壓的制約。如果分壓達(dá)到該溫度的飽和壓力時(shí)，蒸發(fā)即停止。只有外界全壓等于沸點(diǎn)溫度下對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽壓力時(shí)才會(huì)發(fā)生。需要補(bǔ)充說明的是，在溴冷機(jī)的蒸發(fā)器中，冷劑水在

30、蒸發(fā)器的低壓條件下，產(chǎn)生低溫沸騰，二一m沸點(diǎn)大約為C,因此蒸發(fā)器實(shí)際上應(yīng)該叫沸騰器，只是專業(yè)習(xí)慣稱低溫沸騰為蒸發(fā)而已。4）閃發(fā)先看一個(gè)物理現(xiàn)象，從鍋爐里出來的飽和水，假定其壓力為（），查表其飽和溫度為C，如果排到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境中（即壓力為）。這時(shí)我們會(huì)看到管口產(chǎn)生大量的水蒸汽，同時(shí)管口會(huì)有水滴落下，測(cè)量水的溫度，可能是C。C的水進(jìn)入一個(gè)大氣壓的環(huán)境，必然要?jiǎng)×业胤序v，而沸騰要吸收大量的熱量，因外界不能及時(shí)提供給熱量，只能吸收水自身的熱量，使得水溫度下降。這種劇烈的汽化現(xiàn)象我們稱之為閃發(fā)。再比如北方供暖時(shí)，蒸汽的凝結(jié)水在經(jīng)過疏水閥排出時(shí)，會(huì)產(chǎn)生凝結(jié)水二次蒸發(fā)的現(xiàn)象，這實(shí)際上就是一種閃發(fā)現(xiàn)象

31、。閃發(fā)又叫二次汽化，又稱二次沸騰。3冷凝對(duì)水蒸汽而言，當(dāng)遇到一個(gè)冷的物體表面時(shí)，水蒸汽放出熱量變成水珠。比如在霧天，我們行走時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)頭發(fā)上有水珠，這就是一個(gè)空氣中的水蒸汽變成液態(tài)水的凝結(jié)過程。我們把水蒸汽遇冷變成液態(tài)水的過程，叫做冷凝。機(jī)組中冷劑蒸汽在冷凝器中冷凝成冷劑水并放出熱量，這部分熱量叫凝結(jié)熱。4汽化熱汽化熱是指，公斤的水變成同溫度的水蒸汽時(shí)所吸收的熱量。單位常用千卡/公斤（l表示，汽化熱有時(shí)也叫汽化潛熱。關(guān)于汽化潛熱有以下幾點(diǎn)需要說明：1）同一物質(zhì)的汽化熱與溫度有關(guān)，溫度不同時(shí)，其汽化也不一樣。）不同物質(zhì)其汽化熱也不同，如純的酒精在其沸點(diǎn)（常壓下為C）時(shí)汽化潛熱為03）同一物質(zhì)在相同

32、溫度時(shí)，汽化熱等于凝結(jié)熱。比如100的水變成100的水蒸汽需要吸收熱量，同樣地C的水蒸汽凝結(jié)成C的水會(huì)放出熱量，這部分熱量叫凝結(jié)熱。5顯熱和潛熱顯熱：是指物體被加熱或冷卻時(shí)引起的物質(zhì)溫度上升或下降所吸收或放出的熱量0舉例來說，C的水受熱溫度升高至C的過程中所吸收的熱量稱之為顯熱。潛熱：是指物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化而溫度維持不變時(shí)所吸收或放出的熱量0比如說，常壓下，C的水受熱變成C的水蒸汽的過程中吸收的熱量稱之為汽化潛熱。6焓的概念焓表示某種物質(zhì)所具有的能量，單位為1在工程中一般把C的水的焓值定為0比如說在鍋爐的熱工計(jì)算中，因其工作介質(zhì)為水和水蒸汽，把C水的焓值定為有利于進(jìn)行熱工計(jì)算，并非C的水具有能量

33、。但是，如果C的水的焓值為“”，則溴化鋰溶液的焓值為負(fù)值。為了便于運(yùn)算，在進(jìn)行溴化鋰溶液的熱工計(jì)算時(shí)，特將水的焓值統(tǒng)一加“”，即C水的焓值為。這樣因?yàn)榛鶞?zhǔn)變大，則溴化鋰溶液的焓值就大于“0”了0如前所解釋的一樣，在熱工計(jì)算中，我們所關(guān)心的是焓值的變化，而不是具體的某一焓值，相互抵消對(duì)計(jì)算并無影響0如C時(shí)水蒸汽的焓值為，在漠化鋰系統(tǒng)的計(jì)算中代以計(jì)（如果單純水系統(tǒng)計(jì)算不必如此）。五、熱量、冷量、功率的單位與計(jì)算1、熱（冷）量的單位熱量和冷量的常用單位有卡（）、千卡（）、焦耳（）、千焦卡是指克的水溫度每升高（降低）C時(shí)所吸收（放出）的熱量。同樣，千卡是指千克的水溫度每升高（降低）C所吸收（放出）的熱

34、量。功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)傳遞的熱量稱之為功率。我們通常所講的機(jī)組的制冷量均是指機(jī)組單位時(shí)間內(nèi)的制冷量，故是功率的單位。常用的功率單位有：瓦特（）、千瓦（）、千卡小時(shí)（）單位換算關(guān)系： 千卡（）千焦8）千瓦（）=千卡小時(shí)（）對(duì)于制冷量有時(shí)仍沿用冷噸這個(gè)單位。所謂冷噸是指噸C的水在小時(shí)內(nèi)變成噸C的冰時(shí)所釋放的熱量。從定義可知，“冷噸”為功率單位。現(xiàn)在比較通用的為美國冷噸（）,其它還有日本冷噸、英國冷噸，其計(jì)算稍有不同，換算關(guān)系如下：美國冷噸=英國冷噸=日本冷噸2熱量和冷量的計(jì)算）機(jī)組的制冷量我們通常以冷水的流量和進(jìn)出口溫差來計(jì)算溴冷機(jī)組的制冷量，若冷水的流量為米小時(shí)（），溫差為C,冷水的比熱為C，則根

35、據(jù)有：.PlxXXXACVXA在溴化鋰吸收式制冷機(jī)中，之所以采用水作為冷卻介質(zhì)和冷媒介質(zhì)，這是因?yàn)樗奈諢崃康哪芰^強(qiáng)，具體到物理上也就是水的比熱容比較大，溫度每升高C時(shí)吸收的熱量較多。比如空氣在X時(shí)，C而C可見，故采用水作為冷卻介質(zhì)和冷媒介質(zhì)，另外水資源比較豐富也是一個(gè)重要的原因。）機(jī)組的輸入熱量計(jì)算以蒸汽為例，工作蒸汽給予機(jī)組的熱量，以工作蒸汽和排出機(jī)組凝結(jié)水的焓值差乘以蒸汽流量即得：式中：工作蒸汽耗量i工作蒸汽焓值（kcal/kg），凝結(jié)水焓值六、溴化鋰吸收式制冷循環(huán)的熱平衡計(jì)算和性能指標(biāo)1、溴化鋰吸收式制冷循環(huán)的熱平衡計(jì)算溴化鋰吸收式機(jī)組的計(jì)算首先要進(jìn)行的是熱力計(jì)算。熱力計(jì)算的任務(wù)是

36、根據(jù)用戶對(duì)制冷量和冷水溫度的要求，以及用戶所能提供的冷卻水流量、溫度和加熱介質(zhì)條件，合理地選擇某些設(shè)計(jì)參數(shù)，進(jìn)行制冷循環(huán)計(jì)算，以確定各換熱設(shè)備的熱負(fù)荷。由圖一原理圖可知、各項(xiàng)的含義:蒸汽（熱水）給發(fā)生器提供的熱量冷水向蒸發(fā)器提供的熱量Qa冷卻水從吸收器帶走的熱量Kcal/hQc冷卻水從冷凝器帶走的熱量Kcal/h雙效機(jī)組中低壓發(fā)生器所獲得的熱量是由機(jī)組內(nèi)部（高壓發(fā)生器）提供的，所以不計(jì)算在內(nèi)。根據(jù)能量守恒定律，在設(shè)定理想工況下，向機(jī)組提供的熱量和從機(jī)組帶走的熱量二者應(yīng)該相等，即：+=+對(duì)蒸汽型機(jī)組：=（i）X式中：”一工作蒸汽的焓值i凝結(jié)水的焓值G蒸汽耗量Kcal/h對(duì)熱水型機(jī)組：=（i）X式

37、中：”一進(jìn)口熱水的焓值i出口熱水的焓值熱水耗量熱平衡允許誤差：7.左5右%（小機(jī)組誤差大，大機(jī)組誤差小）。2性能系數(shù)（）它的定義是機(jī)組制取的冷量除以熱源耗熱量與消耗電功率之和所得的比值。=（+）式中：一冷水向蒸發(fā)器提供的熱量蒸汽（熱水）給發(fā)生器提供的熱量消耗電功率是衡量機(jī)組性能的效率參數(shù)，也是經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，在給定條件下值越大越好，一般單效機(jī)組型溴冷機(jī)組值可達(dá)左7右-，0雙.效8機(jī)組左1右.。2我公司最新研制的蒸汽雙效 # 6第2節(jié)傳熱原理及其它熱量傳遞是日常生活及工程領(lǐng)域中最普遍的現(xiàn)象之一。本節(jié)介紹傳熱的基本知識(shí)，它們?cè)谥评渑c空調(diào)技術(shù)中有廣泛而又重要的應(yīng)用。例如，冷庫和空調(diào)房間冷（熱）負(fù)荷的確定，

38、制冷與空調(diào)設(shè)備中各種換熱設(shè)計(jì)、選擇和性能評(píng)價(jià)，輸送冷（熱）水管道的隔熱保溫等，都必須利用傳熱規(guī)律進(jìn)行分析和計(jì)算。吸收式制冷機(jī)是由一些熱交換設(shè)備所組成的，強(qiáng)化這些熱交換設(shè)備的傳熱過程不僅可提高整臺(tái)制冷機(jī)組的制冷量，同時(shí)還可減少整臺(tái)機(jī)組的重量和體積，節(jié)省材料和能量的消耗，因此了解傳熱機(jī)理是相當(dāng)重要的。一、傳熱原理我們大家都知道這樣的一個(gè)規(guī)律：在自然情況下，熱量都是從高溫物體（或空間）向低溫物體（或空間）傳遞，最終趨于平衡。也就是說，只要有溫差，應(yīng)有能量的傳遞。熱量的傳遞可以歸納為三種基本方式：導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、熱輻射。1、導(dǎo)熱（亦稱熱傳導(dǎo)）由于物體內(nèi)部分子和原子的微觀運(yùn)動(dòng)，熱量從物體的一部分傳遞到另

39、一部分，或者從一物體傳遞到與之接觸的另一物體，這種能量傳遞的方式稱為導(dǎo)熱。導(dǎo)熱是在固體、靜止的液體或氣體中，由分子振動(dòng)而引起的傳熱現(xiàn)象，振動(dòng)劇烈（高溫）的分子在與相鄰分子相撞時(shí)，將熱能傳遞過去，但物體內(nèi)部各分子的相對(duì)位置不發(fā)生變動(dòng)，所以導(dǎo)熱是固體中唯一可能發(fā)生傳熱的形式。比如說，杯子里倒上開水，杯子的外側(cè)溫度很快會(huì)升高，熱量從內(nèi)壁傳到外壁，這即是熱傳導(dǎo)的一個(gè)例子。以單層平壁為例，如圖所示，平板厚度為&,面積為，兩側(cè)溫度為單位時(shí)間內(nèi)傳遞的熱量為，則根據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，有這樣的關(guān)系：F，（tt）入F，At入Q12式中：導(dǎo)熱傳遞的熱量平壁面積6平壁厚度專熱溫差入一平壁的熱導(dǎo)率從上式可以看出：平壁面積越大、

40、厚度越薄、兩側(cè)溫差越大、材料的導(dǎo)熱系數(shù)越大，則單位時(shí)間內(nèi)傳遞的熱量也越多。固體金屬的導(dǎo)熱系數(shù)最大，非金屬次之，液體較小，氣體最小。2、對(duì)流對(duì)流只發(fā)生于流體中，由于流體各部分宏觀的位移而引起的熱交換稱為對(duì)流換熱。對(duì)流換熱是指流體流過固體壁面時(shí)，流體與接觸壁面間的熱量傳遞，在這個(gè)過程中，也包括了流體分子間的導(dǎo)熱，所以對(duì)流換熱是導(dǎo)熱和對(duì)流的聯(lián)合作用，或者說對(duì)流總量伴隨著導(dǎo)熱現(xiàn)象的發(fā)生。以高發(fā)換熱管為例：蒸汽將熱量傳給管壁，再由管壁將熱量傳遞給溶液。對(duì)流傳熱的過程比較復(fù)雜，現(xiàn)以平壁將熱量傳送給流體為例。大致可以分為兩個(gè)過程，首先是平壁將熱量傳遞給緊貼著的很薄而且速度很慢的一層流體，稱層流層（其中流體各

41、點(diǎn)的流動(dòng)方向與平壁方向平行），然后再與在層流層以外的流體相互混合，使溫度趨于一致。層流層雖然很薄，但熱阻很大。由于無法嚴(yán)格區(qū)分這兩種傳熱，所以統(tǒng)稱為對(duì)流。北方冬季采暖時(shí)，暖氣片傳熱的過程是，蒸汽將熱量通過對(duì)流換熱傳遞到暖氣片的內(nèi)側(cè)，再通過熱傳導(dǎo)的方式傳至外側(cè)，然后再通過對(duì)流換熱加熱上方的空氣，熱的空氣貼著墻壁向上流動(dòng)，使房間溫度升高（同時(shí)還可以阻擋外冷空氣的進(jìn)入），這即是一個(gè)對(duì)流換熱的例子。對(duì)于對(duì)流換熱有：=a式中a對(duì)流換熱系數(shù)3、熱輻射熱輻射是一種利用電磁波傳遞熱量的現(xiàn)象。它的特點(diǎn)是不需要傳熱介質(zhì)（在真空中可以進(jìn)行熱量的傳遞）并伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)變，即從熱能轉(zhuǎn)變?yōu)檩椛淠?，再從輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?/p>

42、。比如太陽向地球傳遞輻射熱量。還有鍋爐燃燒時(shí)，高溫?zé)煔馔ㄟ^輻射方式將熱量傳遞給鍋爐四周的水冷壁管。對(duì)于輻射有：=其中物體的黑度T熱力學(xué)溫度二、溴冷機(jī)中傳熱基本方程溴冷機(jī)里的傳熱面就是許許多多的換熱管，現(xiàn)換熱管的管壁看作是平壁，來分析其傳熱過程，如圖2-所7示： # # 高溫流體通過單層平壁，將熱量傳遞給低溫流體，平壁的厚度為0,材料的熱導(dǎo)率為入，設(shè)熱流體的溫度為，冷流體的溫度為，平壁兩側(cè)的溫度分別為和”，平壁的面積為，要計(jì)算熱量傳遞達(dá)到穩(wěn)定后從熱流體傳給冷流體的熱量，根據(jù)傳熱學(xué)的基本原理，在穩(wěn)定情況下，可列出以下三個(gè)方程式熱流體對(duì)流放熱：=at平壁導(dǎo)熱：Q冷流體對(duì)流吸熱：=a # # # #

43、# #以上三式可改寫：三式相加得從而：1一+九t-t11t-t12t-t22F1Q九FQ1-t2F(t-t)L）稱為通過單層平壁傳熱的總熱阻，稱為傳熱系數(shù)。三、傳熱的強(qiáng)化從公式（*以）及對(duì)熱傳遞過程的分析，我們可以看出： # # # # #對(duì)導(dǎo)熱而言，、為定值，要強(qiáng)化傳熱，必須提高入和降但是降低&受到強(qiáng)度的限制，提高入受到價(jià)格及材料性能的限制。對(duì)流傳熱的關(guān)鍵要減薄層流層的厚度以提高其放熱系數(shù)值。除適當(dāng)提高流速外（當(dāng)然流體阻力也同時(shí)增加），還采取管內(nèi)外擠壓螺紋的方法（或者外加翅片），這樣不但增加了傳熱面積，而且破壞了層流層。溴化鋰機(jī)組內(nèi)除了有傳熱外，還有傳質(zhì)的過程，比如溴化鋰濃溶液吸收冷劑蒸汽的

44、過程即為傳質(zhì)的過程。但是其機(jī)理復(fù)雜，予以省略。第3節(jié)溴化鋰水溶液的性質(zhì)及其熱力狀態(tài)圖在吸收式制冷機(jī)組中完成吸收式循環(huán)的工質(zhì)通常是由兩種沸點(diǎn)不同的物質(zhì)所組成的二元溶液，其中低沸點(diǎn)的組分（又稱為易揮發(fā)組分）作制冷劑（蒸發(fā)劑），高沸點(diǎn)的組分（又稱難揮發(fā)組分）作吸收劑。一般又將吸收劑和制冷劑合稱為“工質(zhì)對(duì)”。在吸收式制冷機(jī)中，常用的工質(zhì)對(duì)有溴化鋰水溶液和氨水溶液。溴化鋰水溶液就是溴化鋰吸收式制冷機(jī)組中的工質(zhì)對(duì)，其中水是制冷劑，溴化鋰溶液是吸收劑。用水作制冷劑（蒸發(fā)劑）有許多優(yōu)點(diǎn)，如汽化潛熱大、價(jià)廉、易得、無毒無味、不燃燒、不爆炸；缺點(diǎn)是蒸發(fā)壓力低、蒸汽比體積大，而且用在制冷機(jī)中只能制取C以上的冷水。用

45、溴化鋰水溶液作為吸收劑也有許多優(yōu)點(diǎn)，如對(duì)人體和環(huán)境無害、溴化鋰易溶解于水、溴化鋰水溶液具有很強(qiáng)的吸收水蒸汽的能力，溴化鋰的沸點(diǎn)在常壓下高達(dá)6,在溶液沸騰時(shí)所產(chǎn)生的蒸汽中沒有溴化鋰的成分，故在溴化鋰吸收式制冷機(jī)組中無需設(shè)置精餾裝置等；其主要缺點(diǎn)是對(duì)金屬材料有腐蝕性，會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象。溴化鋰水溶液是目前吸收式制冷機(jī)組中應(yīng)用最為廣泛的工質(zhì)對(duì)。在溴化鋰吸收式制冷機(jī)組中，溴化鋰是吸收劑，水才是真正的制冷劑。一、溴化鋰溶液的一般性質(zhì)溴化鋰是由堿金屬元素鋰和鹵族元素溴組成，其一般性質(zhì)和食鹽大體類似，是一種穩(wěn)定的物質(zhì)，在大氣中不變質(zhì)、不揮發(fā)、不分解、極易溶解于水，常溫下是無色粒狀晶體，無毒、無臭、有苦咸味。未添

46、加緩蝕劑鉻酸鋰的溴化鋰溶液是無色透明的流體，添加鉻酸鋰后呈淡黃色，濺在皮膚上微癢。要避免溴化鋰溶液直接接觸皮膚，防止濺入眼內(nèi)。一旦濺入眼內(nèi)或皮膚上，可用清水洗凈。i溴化鋰溶液的制取制取溴化鋰溶液的原料為氫溴酸和鋰鹽，為了確保溶液質(zhì)量，一方面，制取過程中應(yīng)優(yōu)選原料，最好使用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口原料，以確保制取溶液中雜質(zhì)含量控制在規(guī)定范圍內(nèi)，另一方面，制取過程中應(yīng)采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，確保制取過程中化學(xué)反應(yīng)充分完全，溶液成品中應(yīng)無殘留不凝性氣體產(chǎn)生。溴化鋰溶液因含有少量LiOH氣0,呈堿性，能在空氣中吸收CO2，而析出Li2CO3沉淀，故應(yīng)密閉貯存。目前國內(nèi)生產(chǎn)溴化鋰溶液的廠家不少，但質(zhì)量、規(guī)模良莠不齊，劣質(zhì)的

47、溴化鋰溶液可能導(dǎo)致吸收能力下降、結(jié)晶條件偏離、機(jī)組腐蝕加劇，機(jī)組壽命縮短等危害。為了確保雙良機(jī) #組的工作性能，雙良用戶應(yīng)盡可能配套選擇本公司生產(chǎn)的溴化鋰溶液。2、溴冷機(jī)用溴化鋰水溶液的要求溴化鋰溶液的質(zhì)量直接影響機(jī)組的性能，需嚴(yán)格控制，應(yīng)滿足表2-所4列的指標(biāo)表2-4溴化鋰水溶液的技術(shù)要求成分含量土堿度無反應(yīng)溶液中不應(yīng)含有二氧化碳等不凝性氣體，同時(shí)用以配置溴化鋰溶液的水也必須是蒸餾水或經(jīng)離子交換劑樹脂處理過的水。二、溴化鋰溶液的物理特性1、溴化鋰溶液的濃度100.0一75.0一物質(zhì)的溶解度通常用在某一溫度下10克0溶劑所能溶解的該物質(zhì)的最大質(zhì)量來表示。此時(shí)溶液為飽和狀態(tài)，稱為飽和溶液。因此，

48、也可以用飽和溶液的濃度來反應(yīng)物質(zhì)的溶解度。溴化鋰極易溶解于水，0時(shí)食鹽的溶解度只有克，而溴化鋰在該溫度下的溶解度為其三倍左右。溶解度的大小除與溶質(zhì)和溶劑的特性有關(guān)外， # #50.025_0 #還與溫度有關(guān)。一般固體的溶解度隨溫度的升高而增大，但是氣體的溶解度卻隨溫度的升高而減少。一定溫度下的溴化鋰飽和水溶液，當(dāng)溫度降低時(shí)，由于溴化鋰在水中的溶解度降低，溶液中多余的溴化鋰就會(huì)與水結(jié)合成含有1、2、3或5個(gè)水分子的溴化鋰水合物晶體析出，形成結(jié)晶現(xiàn)象。如對(duì)已經(jīng)含有溴化鋰水合物晶體的溶液加熱升溫，在某一溫度下，溶液中的晶體全部溶解消失，這一溫度即為該濃度下溴化鋰溶液的結(jié)晶溫度。測(cè)定各濃度下溴化鋰溶液

49、的結(jié)晶溫度，可繪制成結(jié)晶溫度曲線，圖2-是8飽和溴化鋰溶液的濃度與溫度曲線：縱坐標(biāo)為溫度，橫坐標(biāo)為濃度。圖中曲線代表結(jié)晶曲線，也就是該溫度下濃度的極限值。當(dāng)溶液的狀態(tài)點(diǎn)位于結(jié)晶曲線的下面，即溶液溫度低于結(jié)晶溫度，溶液中就會(huì)有晶體析出。由溴化鋰溶液結(jié)晶曲線圖可知，溴化鋰溶液的結(jié)晶溫度與濃度關(guān)系很大，溶液濃度略有變化時(shí)，結(jié)晶溫度相差很大。當(dāng)溶液濃度在65以%上時(shí)，這種情況尤為突出。作為機(jī)組的工質(zhì)，溴化鋰溶液應(yīng)始終處于液體狀態(tài)，無論是運(yùn)行或停機(jī)期間，都必須防止溶液結(jié)晶，這一點(diǎn)應(yīng)當(dāng)引起重視。表2-列5出不同溴化鋰溶液濃度的結(jié)晶溫度。表2-5溴化鋰溶液的結(jié)晶溫度g結(jié)晶溫度cg結(jié)晶溫度cg結(jié)晶溫度c2、溶

50、液的比重溴化鋰溶液的比重與溫度和濃度有關(guān)，它們的關(guān)系見圖2-以9及見附圖2所示：縱坐標(biāo)代表比重，橫坐標(biāo)代表溫度，。它是一組等濃度線，溫度不變時(shí)，濃度越大，比重越大，濃度6060 #不變時(shí)，溫度越高，比重越小。在機(jī)組運(yùn)行過程中有時(shí)需要測(cè)定溶液的濃度，只要我們同時(shí)測(cè)出其比重和溫度，便可以用圖表查出對(duì)應(yīng)的濃度。如0時(shí)，測(cè)得某溴化鋰溶液比重即密度為，查圖可知其濃度為。具體查圖方法如圖中箭頭所示。3、溴化鋰溶液的飽和水蒸汽壓由于溴化鋰溶液中溴化鋰的沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于水的沸點(diǎn)，因此，在與溶液達(dá)到相平衡的氣相時(shí)沒有溴化鋰存在，全部是水蒸汽。所以，溴化鋰溶液的蒸汽壓也被稱為溴化鋰溶液的水蒸汽壓。溴化鋰水溶液由溴化鋰和

51、水兩種成份組成，是一種二元溶液。它的熱力性質(zhì)與單一的水大不相同。其飽和蒸汽壓表E,見圖1和0附圖3。圖中縱坐標(biāo)表示溶液的濃度，圖中的曲線是等壓線?？梢钥闯?，溴化鋰水溶液的飽和蒸汽壓不但和溫度有關(guān)，而且和濃度有關(guān)。由此我們可以得出：溫度不變時(shí)，濃度越大，飽和水蒸汽壓越低；濃度不變時(shí)，溫度越低，飽和水蒸汽壓越低。溴化鋰溶液的飽和水蒸汽壓隨著濃度的增大而降低，并遠(yuǎn)低于同溫度下水的飽和蒸汽壓。例如，在5，濃度為的%溴化鋰溶液的水蒸汽壓僅為,而水在此時(shí)的飽和蒸汽壓約為。這表明溴化鋰溶:水的飽和溫度為5就差。亦為溴化鋰溶液具有吸收比其溫作為吸收式機(jī)組工質(zhì)的原因。三、溴化鋰溶液對(duì)金屬的腐蝕及緩蝕:、隔絕氧氣

52、是根本的防腐措施溴化鋰溶液對(duì)金屬材料的腐蝕性仍然是一種較強(qiáng)的腐蝕介質(zhì)，對(duì)制造溴飽和蒸汽壓，髦米汞柱76070060050040030013012011010090805B等.皿濃度具F重爭(zhēng)）6060 #圖2-10漠化鋰溶液的飽和蒸滬 #有較強(qiáng)的腐蝕性。溴化鋰溶液對(duì)金屬的腐蝕反應(yīng)主要是以電化學(xué)途徑進(jìn)行，在氧的作用下，金屬鐵和銅在通常呈堿性的溴化鋰溶液中被氧化，失去2個(gè)或者3個(gè)電子，生成鐵和銅的氫氧化物，最后形成腐蝕產(chǎn)物，如四氧化三鐵等，鐵和銅被氧化失去的電子與溶液中的氫離子結(jié)合,生成不凝性氣體氫氣）由此可見，氧是促進(jìn)鐵和銅失去電子的主要因素，沒有氧氣，上述反應(yīng)就無法充分進(jìn)行。因此，在溴化鋰吸收式

53、制冷機(jī)組中，隔絕氧氣是最根本的防腐措施。了解了溴化鋰溶液對(duì)金屬材料的腐蝕機(jī)理，也就容易理解影響溴化鋰溶液對(duì)金屬材料腐蝕的幾個(gè)因素：1）氧氣的存在。在常壓下，因?yàn)橄∪芤褐醒醯娜芙舛纫葷馊芤捍螅S著溴化鋰溶液的濃度的降低，腐蝕加劇。在低壓下，因?yàn)檠醯暮繕O少，金屬材料的腐蝕率與溶液的濃度幾乎沒有什么關(guān)系。2）溶液的溫度。在不含有緩蝕劑的溶液中，碳鋼、紫銅和鎳銅的腐蝕率都隨著溫度的升高而增大。當(dāng)溫度低于C時(shí)，溶液溫度對(duì)腐蝕的影響不大，而當(dāng)溫度超過C時(shí)，無論是碳鋼或者紫銅，腐蝕率急劇增大。）溶液的堿度。溴化鋰溶液的堿度一般可以用值或者氫氧化鋰的當(dāng)量濃度來表示。值小于時(shí)，溶液呈酸性，對(duì)金屬材料的腐蝕性

54、當(dāng)然相當(dāng)嚴(yán)重。當(dāng)溴化鋰溶液的值處于范圍時(shí)，隨著堿度的增大，碳鋼和紫銅的腐蝕率減少。但堿度也不宜過大，否則腐蝕反而加劇。試驗(yàn)表明，溴化鋰溶液的堿度的值為的范圍內(nèi)，對(duì)金屬材料的緩蝕較為有利。2腐蝕性對(duì)機(jī)組性能的影響溴化鋰溶液對(duì)金屬材料的腐蝕性對(duì)溴化鋰吸收式機(jī)組性能的影響主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：1）由于溶液對(duì)組成吸收式機(jī)組的兩種金屬材料鋼和銅的腐蝕，直接影響了機(jī)組的使用壽命。2）腐蝕產(chǎn)生的氫氣是機(jī)組運(yùn)行中不凝性氣體的主要來源，而不凝性氣體在機(jī)組內(nèi)的積聚，直接影響了吸收過程和冷凝過程的進(jìn)行，導(dǎo)致機(jī)組性能下降。因此，機(jī)組中都設(shè)置自動(dòng)抽氣裝置來排除運(yùn)行過程中產(chǎn)生的不凝性氣體。3）腐蝕形成的鐵銹、銅銹等脫落后，

55、隨著溶液循環(huán)極易造成噴嘴（或淋板）和屏蔽泵過濾器的堵塞，妨礙機(jī)組的正常運(yùn)行。3、緩蝕劑及防腐性能從前面溴化鋰溶液對(duì)金屬材料腐蝕機(jī)理的分析可知，防止腐蝕最根本的辦法是保持高度真空，盡可能不讓氧氣侵入。此外，在溶液中添加各種緩蝕劑也可以有效地抑制溴化鋰溶液對(duì)金屬的腐蝕。目前，溴冷機(jī)實(shí)際運(yùn)行中在溶液加入的鉻酸鋰，并保持溶液的值在之間，如果值大于時(shí)，容易產(chǎn)生膠狀沉淀物，未加入緩蝕劑的溴化鋰水溶液無色透明，加入鉻酸鋰后，呈淡黃色。注：通常是通過加入來調(diào)整的緩蝕劑之所以能夠有效地抑制腐蝕的發(fā)生，是因?yàn)檫@些緩蝕劑在金屬表面通過化學(xué)反應(yīng)形成一層細(xì)密的保護(hù)膜，使金屬表面不受或者少受氧氣的侵襲。例如，鉻酸鋰在堿性

56、條件下能與鐵和銅通過化學(xué)反應(yīng)生成以氫氧化鉻為主要成分的保護(hù)膜。另外，雙良公司目前還采用噴丸工藝以去除金屬表面的氧化物，保持機(jī)組內(nèi)部較高的清潔度。綜上所述，減緩機(jī)組腐蝕的措施有：1）隔絕氧氣，是減緩機(jī)組腐蝕的最根本的措施。我們要樹立“真空是機(jī)組的第一生命”。維持溶液的值在的范圍內(nèi)。在溶液中，添加鉻酸鋰、鉬酸鹽及、等氧化物作為緩蝕劑。機(jī)組運(yùn)行中，溶液溫度不超過C。第三章溴冷機(jī)的基本結(jié)構(gòu)第1節(jié)溴冷機(jī)的基本結(jié)構(gòu)溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的制冷功能是由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器四個(gè)主要部件共同完成的，其它熱交換器的設(shè)置是為了提高機(jī)組的效率，同時(shí)配以一些輔機(jī)、輔件，如屏蔽泵、真空泵和專用閥門等。整個(gè)機(jī)組是由

57、幾個(gè)管殼式熱交換器構(gòu)成的組合體，由于不同功能的需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)母男?。其主要部件的功能見?-1所示。表3-1蒸汽雙效型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的主要部件部件名稱部件功能蒸發(fā)器冷劑水在其中蒸發(fā)，吸收冷水的熱量，使冷水降溫吸收器濃溶液在其中吸收冷劑蒸汽以保持蒸發(fā)壓力、溶液稀釋，用冷卻水散熱高壓發(fā)生器驅(qū)動(dòng)熱源在其中直接加熱溶液使之濃縮，并產(chǎn)生咼溫冷劑蒸汽低壓發(fā)生器來自咼壓發(fā)生器的冷劑蒸汽在其中加熱溶液使之濃縮，并產(chǎn)生低溫冷劑蒸汽冷凝器使溶液濃縮時(shí)生成的冷劑蒸汽凝結(jié)，為保持冷凝壓力用冷卻水散熱高發(fā)輔助發(fā)生器利用工作蒸汽凝水閃發(fā)產(chǎn)生的部分高溫蒸汽與稀溶液進(jìn)行熱交換高溫溶液熱交換器稀溶液和溫度較咼的中間溶液在其

58、中進(jìn)行熱父換低溫溶液熱交換器稀溶液和溫度較低的濃溶液在其中進(jìn)行熱父換凝水換熱器來自高壓發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)熱源蒸汽凝水和稀溶液在其中進(jìn)行熱交換溶液泵和冷劑泵溶液泵將稀溶液送往發(fā)生器，冷劑泵使冷劑水在蒸發(fā)器管束上噴淋抽氣裝置抽除機(jī)組內(nèi)的不凝性氣體第四章溴化鋰制冷機(jī)組的運(yùn)行管理一、注意事項(xiàng)1當(dāng)機(jī)房環(huán)境溫度低于C且停機(jī)時(shí)間超過小時(shí)，停機(jī)時(shí)必須將蒸發(fā)器冷劑水全部旁通入吸收器。2、必須定期檢查機(jī)組安全保護(hù)裝置，確認(rèn)其動(dòng)作正確無誤，確保機(jī)組正常運(yùn)行。3、必須按照說明書內(nèi)容檢查機(jī)組其他各項(xiàng)內(nèi)容。第2節(jié)日常運(yùn)行管理、安全運(yùn)行規(guī)定1、機(jī)房應(yīng)懸掛本公司“蒸汽雙效型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組操作規(guī)程”。2、機(jī)房應(yīng)制定嚴(yán)格的管理制

59、度、交接班制度。機(jī)房應(yīng)禁止無關(guān)人員進(jìn)入，嚴(yán)禁非機(jī)房 # 人員接觸安全裝置。未經(jīng)雙良培訓(xùn)或認(rèn)可的人員，不允許單獨(dú)從事運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)。3、機(jī)組高壓發(fā)生器承受熱源壓力部分屬于第一類壓力容器，應(yīng)按照壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程及其他有關(guān)規(guī)定進(jìn)行使用、管理和定期檢查。4、泄漏將嚴(yán)重影響機(jī)組使用壽命，應(yīng)確認(rèn)機(jī)組氣密性。必須靠運(yùn)行真空泵才能保持機(jī)組制冷量時(shí)，可認(rèn)為是機(jī)組泄漏。發(fā)現(xiàn)機(jī)組有泄漏時(shí)，應(yīng)盡快進(jìn)行充氮檢漏。機(jī)組所有密封件都應(yīng)按周期及時(shí)更換，更換時(shí)應(yīng)用相同型號(hào)或相同材料的密封件，并采用正確更換方法。5、發(fā)現(xiàn)機(jī)組上任何部位（尤其是焊縫）生銹，應(yīng)立即除銹并刷防銹漆，以免引起泄漏。所有電氣元件應(yīng)遠(yuǎn)離油漆，嚴(yán)禁在機(jī)組運(yùn)行

60、時(shí)進(jìn)行油漆，以免產(chǎn)生的煙氣引起爆炸。機(jī)房?jī)?nèi)應(yīng)無腐蝕性、爆炸性和毒性氣體。6、嚴(yán)禁超越安全“設(shè)定值”調(diào)節(jié)安全裝置。不允許在安全保護(hù)裝置有疑問時(shí)啟動(dòng)機(jī)組，機(jī)組發(fā)生任何故障，應(yīng)立即排除。7、冷水流量開關(guān)的流量設(shè)定值在出廠前已調(diào)節(jié)到允許的最小設(shè)定值，嚴(yán)禁再度調(diào)小流量設(shè)定值。嚴(yán)禁在冷水流量開關(guān)有異常時(shí)啟動(dòng)機(jī)組。嚴(yán)禁機(jī)組在明顯受到管路系統(tǒng)振動(dòng)時(shí)開機(jī)及運(yùn)行。8、嚴(yán)禁先停冷水泵，后停冷卻水泵。9、必須在機(jī)組完全停止后再停冷水泵和空調(diào)器。1、0必須使用規(guī)定的電源。必須在機(jī)組停止后才能切斷機(jī)組電源。1、1電機(jī)及各種電氣元件上不要沾水，以免發(fā)生危險(xiǎn)。1、2嚴(yán)禁在打開控制箱的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)組，以免發(fā)生危險(xiǎn)。3機(jī)組運(yùn)行時(shí)