第五章 吸收式制冷循环及其它制冷循环
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工程热力学制冷循环课件
价其性能优劣。
影响性能因素分析
蒸发温度与冷凝温度
蒸发温度越低、冷凝温度越高，制冷系数越 低，性能下降。
制冷剂性质
不同制冷剂的热力性质不同，对制冷循环性 能产生显著影响。
过冷度与过热度
适当的过冷度和过热度有利于提高制冷系数， 但过度增加会导致性能下降。
压缩机效率
压缩机效率越高，输入功越小，制冷循环性 能越好。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
优化设计策略探讨
优化蒸发器和冷凝器设计
提高传热效率，降低传热温差，有利 于提高制冷系数。
采用高效压缩机
选用高性能压缩机，降低输入功，提 高制冷循环经济性。
优化制冷剂选择
选用环保、高效制冷剂，提高制冷循 环性能。
系统集成与优化
通过系统集成和优化设计，降低系统 能耗和成本，提高整体性能。
06 工程应用案例分析
螺杆式压缩机
利用螺杆的旋转运动，使 制冷剂在压缩腔内受到挤 压和输送。具有高效、低 噪音等特点。
离心式压缩机
通过叶轮的高速旋转，使 制冷剂在离心力作用下获 得动能并压缩。适用于大 型制冷系统。
冷凝器、蒸发器及节流装置
冷凝器
节流装置
将高温高压的制冷剂蒸气冷却为饱和 液体，释放热量给冷却介质。通常采 用风冷或水冷方式。
04 热电偶合式制冷循环
热电偶合式制冷原理
塞贝克效应
利用两种不同材料之间的 温差产生电压。
帕尔贴效应
当有电流通过由两种不同 材料组成的回路时，在结 点处会吸收或放出热量。
汤姆逊效应
当电流通过有温度梯度的 导体时，导体将吸收或放 出热量。
热电偶材料选择与性能
材料选择
选择具有高热电势、低电阻率、高导 热率、良好机械性能和化学稳定性的 材料。
影响性能因素分析
蒸发温度与冷凝温度
蒸发温度越低、冷凝温度越高，制冷系数越 低，性能下降。
制冷剂性质
不同制冷剂的热力性质不同，对制冷循环性 能产生显著影响。
过冷度与过热度
适当的过冷度和过热度有利于提高制冷系数， 但过度增加会导致性能下降。
压缩机效率
压缩机效率越高，输入功越小，制冷循环性 能越好。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
优化设计策略探讨
优化蒸发器和冷凝器设计
提高传热效率，降低传热温差，有利 于提高制冷系数。
采用高效压缩机
选用高性能压缩机，降低输入功，提 高制冷循环经济性。
优化制冷剂选择
选用环保、高效制冷剂，提高制冷循 环性能。
系统集成与优化
通过系统集成和优化设计，降低系统 能耗和成本，提高整体性能。
06 工程应用案例分析
螺杆式压缩机
利用螺杆的旋转运动，使 制冷剂在压缩腔内受到挤 压和输送。具有高效、低 噪音等特点。
离心式压缩机
通过叶轮的高速旋转，使 制冷剂在离心力作用下获 得动能并压缩。适用于大 型制冷系统。
冷凝器、蒸发器及节流装置
冷凝器
节流装置
将高温高压的制冷剂蒸气冷却为饱和 液体，释放热量给冷却介质。通常采 用风冷或水冷方式。
04 热电偶合式制冷循环
热电偶合式制冷原理
塞贝克效应
利用两种不同材料之间的 温差产生电压。
帕尔贴效应
当有电流通过由两种不同 材料组成的回路时，在结 点处会吸收或放出热量。
汤姆逊效应
当电流通过有温度梯度的 导体时，导体将吸收或放 出热量。
热电偶材料选择与性能
材料选择
选择具有高热电势、低电阻率、高导 热率、良好机械性能和化学稳定性的 材料。
第五章 热力循环——热力学第二定律
dSsys
QR
T
由于传热δQR而引 起体系熵的变化
我们称
QR
T
为随
QR热流产生的熵流。
熵流定义：dS f δQR /T
功源熵变为零，因此功的传递不会引起熵的流动。
(2) 熵产dSg
dSsys≥δQ/T
Δ等S式g>0dS，sys 不 可QT R 逆 dS过g 积程分
Ssys
Q 0
Q
T
S g
dS g ——熵产生Δ，Sg由=0于，过可程的逆不过可程逆性引起的熵变。
普：对物质没限制，适用于任一物质
5.4 水蒸气动力循环
1. 卡诺循环
T (R)
WS (R) QH
QH QL QH
1 QL QH
以水蒸气为工质的卡诺循环示意图：
2
T
1 TL TH
QH 锅
透 WS ,Tur
TH 1
2
平
炉
W S ,Pump
3
冷凝器 QL
TL
4
3
1 水泵
4
6
5S
图1 卡简诺单的循蒸环汽动各力步装骤置的能量图平2 衡T—和S图熵上平的卡衡诺式循环
过程的不可逆程度越大，熵产生量也越大；熵产生永远
不会小于零。 ΔSg<0，不可能过程
5.2 熵
2. 熵平衡式
熵流 S f (Q T )
物流入
mi si
i
in
敞开体系
S g SA
物流出
m jsj
j
out
W
敞开系统熵平衡示意图
熵平衡的一般关系式：熵流+熵入+熵产-熵出=熵积累
dSopsys dt
第五节-吸附式制冷
吸附式制冷
制冷循环的种类
吸附式制冷
• 1、吸附制冷定义：
某些固体物质在一定的温度及压力下，
能吸附某种气体或水蒸汽，在另一温度及
压力下，又能将它释放出来。这种吸附与
解吸的过程引起的压力变化，相当于制冷
压缩机的作用。固体吸附制冷就是根据这
一原理来实现的。
吸附式制冷
➢ 吸附：物质内部的分子和周围分子有互
破坏臭氧层的物质，值得开发。
（2）吸附式制冷可采用余热驱动，不仅对电力的紧张供应
可起到减缓作用，而且能有效利用大量低品位热能，如
太阳能，清洁没有污染。
（3）太阳能吸附式制冷具有结构简单，无运动部件，噪声
低，寿命长等特点。
吸附式制冷
3、吸附式制冷的缺点
（1）固体吸附剂为多微孔介质，比表面积大，导热性能很低
吸附式制冷
，因而吸附/解吸时间长。（可以开发新型吸附剂，从吸收
式制冷系统采用液体工质中是否可以有所启发？）
（2）单位质量吸附剂的制冷功率较小，使得制冷机尺寸较
大，吸附式制冷系统的功率远不如吸收式制冷系统，原因何
在？（强化传热，提高附剂的传热性能和单位吸附剂的制
冷功率，减小制冷机的尺寸 ）
吸附式制冷
吸附制冷技术的应用
吸收热量达到一定的温度或温度范围来
克服作用力。
吸附式制冷
吸附式制冷
太阳能吸附制冷原理图
一个基本的吸附式制冷系统由吸附床
(集热器) 、冷凝器、蒸发器和阀门等构成。
工作过程由热解吸和冷却吸附组成。
基本循环过程是利用太阳能或者其他热源,
使吸附剂和吸附质形成的混合物(或络合物)
在吸附器中发生解吸, 放出高温高压的制冷
剂气体进入冷凝器,冷凝出来的制冷剂液体
制冷循环的种类
吸附式制冷
• 1、吸附制冷定义：
某些固体物质在一定的温度及压力下，
能吸附某种气体或水蒸汽，在另一温度及
压力下，又能将它释放出来。这种吸附与
解吸的过程引起的压力变化，相当于制冷
压缩机的作用。固体吸附制冷就是根据这
一原理来实现的。
吸附式制冷
➢ 吸附：物质内部的分子和周围分子有互
破坏臭氧层的物质，值得开发。
（2）吸附式制冷可采用余热驱动，不仅对电力的紧张供应
可起到减缓作用，而且能有效利用大量低品位热能，如
太阳能，清洁没有污染。
（3）太阳能吸附式制冷具有结构简单，无运动部件，噪声
低，寿命长等特点。
吸附式制冷
3、吸附式制冷的缺点
（1）固体吸附剂为多微孔介质，比表面积大，导热性能很低
吸附式制冷
，因而吸附/解吸时间长。（可以开发新型吸附剂，从吸收
式制冷系统采用液体工质中是否可以有所启发？）
（2）单位质量吸附剂的制冷功率较小，使得制冷机尺寸较
大，吸附式制冷系统的功率远不如吸收式制冷系统，原因何
在？（强化传热，提高附剂的传热性能和单位吸附剂的制
冷功率，减小制冷机的尺寸 ）
吸附式制冷
吸附制冷技术的应用
吸收热量达到一定的温度或温度范围来
克服作用力。
吸附式制冷
吸附式制冷
太阳能吸附制冷原理图
一个基本的吸附式制冷系统由吸附床
(集热器) 、冷凝器、蒸发器和阀门等构成。
工作过程由热解吸和冷却吸附组成。
基本循环过程是利用太阳能或者其他热源,
使吸附剂和吸附质形成的混合物(或络合物)
在吸附器中发生解吸, 放出高温高压的制冷
剂气体进入冷凝器,冷凝出来的制冷剂液体
《制冷循环原理》课件
吸收式制冷循环
优点
对环境友好、能源消耗低、维护 方便。
缺点
效率较低、制冷量较小、调节困 难。
吸附式制冷循环
总结词
利用固体吸附剂吸附气体，产生低温，从而达到制冷效果。
详细描述
吸附式制冷循环是利用固体吸附剂吸附气体，产生低温，从而达到制冷效果的一种循环 方式。其原理是利用吸附剂在吸附过程中放出热量，然后通过冷凝器将热量传递给周围
实现制冷系统的快速响应和高效运行。
制冷技术在新能源领域的应用
新能源领域
随着新能源技术的不断发展，制冷技术在新能源领域 的应用也越来越广泛，如太阳能、风能等可再生能源 的利用，需要制冷技术作为支撑和保障。
技术融合
制冷技术与新能源技术的融合，可以实现能源的高效 利用和节能减排，推动能源结构的优化和可持续发展 。
掌握制冷循环原理是深入理解制冷技术、提高制冷设备性能和能效、解决实际 问题的关键。
01
制冷循环的基本原 理
制冷循环的组成
01
02
03
04
压缩机
用于压缩制冷剂，提高其压力 和温度。
冷凝器
用于将高温高压的制冷剂冷却 成液体。
膨胀阀
用于将高压液态制冷剂节流成 低温低压的湿蒸汽。
蒸发器
用于将低温低压的湿蒸汽吸热 ，使其蒸发成气体，从而降低
技术挑战
新型制冷技术的研发面临技术挑战，如材料 性能、系统稳定性、制造成本等问题，需要 科研人员不断探索和改进。
制冷技术的智能化与自动化
智能化
制冷技术的智能化是未来的发展趋势，通过 引入人工智能、物联网等技术，实现制冷系 统的自适应调节、远程监控和故障诊断等功 能，提高系统的稳定性和能效。
自动化
吸收式制冷机的制冷循环流程
吸收式制冷机的制冷循环流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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制冷与低温技术原理—第5章 吸收式制冷循环(氨水)
氨水吸收式制冷机工作循环的热力过程：
•1a-1 进入精馏塔的浓溶液被加热的过程； •1-2 浓溶液在发生段的加热汽化过程； •3’’-1’’ 提馏段的热交换过程； •1’’-5’’ 精馏段热质交换过程，含水氨蒸气浓度进一步提高； •5’’-6 冷剂氨蒸气在冷凝器中的冷凝过程； •6-6a 冷剂氨蒸气在过冷器中的过冷过程； •6a-7 6点状态的过冷液体经节流阀节流到p0 压力， 其湿蒸气达到点7状态的节流过程； •7-8 蒸发器中的蒸发过程；
4. 扩散-吸收式制冷机。
课外阅读
单级可达-30℃ 多级最低可达 -55~-60℃
qk h6 h6a h8a h8
循环系统的热平衡关系：
q0 qh q k qa q R
循环的热力系数：
q0 qh
一般热力系数的范围在0.3—0.4之间。
5.2.4 其他形式的吸收式制冷机
1. 双级氨吸收式制冷循环；
2. 复合吸收式制冷循环；
3. GAX吸收制冷循环；
5.2.2 氨水吸收式制冷循环的h-w图（含过冷器）
pk p0
2 ’’ 3 ’’ 1 ’’ 8a 8 h
5 ’’
8 ’’ ’’ 7
pk p0
2
1
1a 4 a
6 6a-7 8
’
4 8’a
w ‘a w ‘r
7’ w ‘’r
w
5.2.2 氨水吸收式制冷循环的h-w图（不含过冷器）
pk p0 2 ’’ 3 ’’ 1 ’’
5.2.2 氨水吸收式制冷循环的h-w图
氨水吸收式制冷机工作循环的热力过程：
点2状态的饱和稀溶液，由发生器引出后经历热力过程； •2-2a 发生段底部引出液在溶液热交换器中的降温过程； •2a-3 降温后的引出液的节流过程（2a和3点重合）； •3-8a’ 稀溶液进入吸收器后的吸收过程； 点4状态的浓溶液经溶液泵提升到pk压力，达到点4a状态, 升压过程其浓度和焓值均不变（点4a和4重合）。
•1a-1 进入精馏塔的浓溶液被加热的过程； •1-2 浓溶液在发生段的加热汽化过程； •3’’-1’’ 提馏段的热交换过程； •1’’-5’’ 精馏段热质交换过程，含水氨蒸气浓度进一步提高； •5’’-6 冷剂氨蒸气在冷凝器中的冷凝过程； •6-6a 冷剂氨蒸气在过冷器中的过冷过程； •6a-7 6点状态的过冷液体经节流阀节流到p0 压力， 其湿蒸气达到点7状态的节流过程； •7-8 蒸发器中的蒸发过程；
4. 扩散-吸收式制冷机。
课外阅读
单级可达-30℃ 多级最低可达 -55~-60℃
qk h6 h6a h8a h8
循环系统的热平衡关系：
q0 qh q k qa q R
循环的热力系数：
q0 qh
一般热力系数的范围在0.3—0.4之间。
5.2.4 其他形式的吸收式制冷机
1. 双级氨吸收式制冷循环；
2. 复合吸收式制冷循环；
3. GAX吸收制冷循环；
5.2.2 氨水吸收式制冷循环的h-w图（含过冷器）
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2 ’’ 3 ’’ 1 ’’ 8a 8 h
5 ’’
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1
1a 4 a
6 6a-7 8
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5.2.2 氨水吸收式制冷循环的h-w图（不含过冷器）
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5.2.2 氨水吸收式制冷循环的h-w图
氨水吸收式制冷机工作循环的热力过程：
点2状态的饱和稀溶液，由发生器引出后经历热力过程； •2-2a 发生段底部引出液在溶液热交换器中的降温过程； •2a-3 降温后的引出液的节流过程（2a和3点重合）； •3-8a’ 稀溶液进入吸收器后的吸收过程； 点4状态的浓溶液经溶液泵提升到pk压力，达到点4a状态, 升压过程其浓度和焓值均不变（点4a和4重合）。
吸收式制冷机组的冷媒水循环流程
吸收冷却器单元中的水循环过程在总体冷却性能中发挥着关键作用。
在这一过程中，制冷剂水吸收热量，然后通过冷凝器释放，从而产生
冷却水，用于多种用途。
过程从冷冻水进入吸收器开始。
在这个阶段，制冷剂的水从外部来源
吸收热量，经常通过带有二级水循环的热交换器。
这种吸收过程导致
制冷剂水温度下降和蒸汽压力增加。
吸收的热能转移到制冷剂上，然
后从现在冷却的水中分离出来，形成一种高能溶液。
高能溶液然后移动到发电机上，冷冻剂由天然气、蒸汽或废热等热源
煮沸。
这种沸腾过程导致制冷剂释放其吸收的热能并蒸发，导致压力
和温度增加。
剩下的弱溶液随后被泵回吸收器，以便循环继续。
高压和高温蒸汽然后移动到冷凝器，将吸收的热释放到冷却水中。
这
导致制冷剂蒸汽回缩为液态，而冷却水吸收释放的热量。
现在的液态
制冷剂然后进入膨胀阀，其压力降低，导致温度下降，导致循环重新
开始。
关于吸收冷却器的一个有趣的事实是，它们能够将废热作为主要能源。
这使得它们具有很高的能效和环保性，因为它们可以利用各种工业工
艺或可再生能源产生的低级热量。
吸收冷却器单元的水循环过程是为冷却目的产生冷却水的关键组成部
分。
了解这一过程对于优化各种应用的吸收冷却器的性能和效率至关重要。
《吸收式制冷》PPT课件
低沸点液体：制冷剂——水、氨 高沸点液体：吸收剂 ——溴化锂、水
h
9
第一节 吸收式制冷的基本原理
常用的制冷剂－吸收剂工质对：
水－溴化锂
水－氯化锂
氨－水
h
10
h
11
吸收式与压缩式的比较
比较项 目
压缩式
结 构 压缩机
吸收式 吸收器、液泵、发生器
耗能类 型
工况特 点
制冷工 质
机械能 冷凝压力高
热能（蒸汽、燃油、燃气 、废热、余热）
2、吸收式制冷机热力系数分析
(1)吸收式制冷系统与外界的能量交换
h
13
第一节 吸收式制冷的基本原理
根据热力学第一定律：
g0Pake
假设：
➢该吸收式制冷循环是可逆的； ➢发生器热媒温度、蒸发温度、冷凝
温度、环境温度均为常量。 则：
吸收器 冷凝器
发生器热媒引起的熵增为：
S g
g Tg
吸收式制冷系统与外界的能量交换
蒸发器冷凝器一吸收式制冷的基本原理低压制冷剂气液共存利用热源使溶液中的制冷剂气化利用浓溶液吸收制冷剂蒸气冷凝器节流阀吸收器发生器蒸发器冷凝器发生器吸收器相当于一个压缩机制冷剂循环逆循环吸收剂循环正循环与蒸气压缩式制冷系统完全相同相当于热力压缩机吸收器相当于吸气侧发生器相当于压出侧是一个溶液循环组成设备
37
第三节 单效溴化锂吸收式制冷机
(2) 溶液的循环倍率f
(3) 定义：系统中每产生1kg的制冷剂所需要的制冷剂－吸收剂的千克
数设。从吸收器进入发生器的稀溶液流量为F，发生器中产生的水
蒸汽的质量流量为D，则由发生器进入吸收器的浓溶液流量为F－
D，根据发生器内溴化锂的制冷平衡方程可导出：
h
9
第一节 吸收式制冷的基本原理
常用的制冷剂－吸收剂工质对：
水－溴化锂
水－氯化锂
氨－水
h
10
h
11
吸收式与压缩式的比较
比较项 目
压缩式
结 构 压缩机
吸收式 吸收器、液泵、发生器
耗能类 型
工况特 点
制冷工 质
机械能 冷凝压力高
热能（蒸汽、燃油、燃气 、废热、余热）
2、吸收式制冷机热力系数分析
(1)吸收式制冷系统与外界的能量交换
h
13
第一节 吸收式制冷的基本原理
根据热力学第一定律：
g0Pake
假设：
➢该吸收式制冷循环是可逆的； ➢发生器热媒温度、蒸发温度、冷凝
温度、环境温度均为常量。 则：
吸收器 冷凝器
发生器热媒引起的熵增为：
S g
g Tg
吸收式制冷系统与外界的能量交换
蒸发器冷凝器一吸收式制冷的基本原理低压制冷剂气液共存利用热源使溶液中的制冷剂气化利用浓溶液吸收制冷剂蒸气冷凝器节流阀吸收器发生器蒸发器冷凝器发生器吸收器相当于一个压缩机制冷剂循环逆循环吸收剂循环正循环与蒸气压缩式制冷系统完全相同相当于热力压缩机吸收器相当于吸气侧发生器相当于压出侧是一个溶液循环组成设备
37
第三节 单效溴化锂吸收式制冷机
(2) 溶液的循环倍率f
(3) 定义：系统中每产生1kg的制冷剂所需要的制冷剂－吸收剂的千克
数设。从吸收器进入发生器的稀溶液流量为F，发生器中产生的水
蒸汽的质量流量为D，则由发生器进入吸收器的浓溶液流量为F－
D，根据发生器内溴化锂的制冷平衡方程可导出：
第五章吸收式制冷循环及其它制冷循环
乙醇类工质对性能较甲醇差．但发生温度低，适用于太 阳能吸收式制冷机。醇类工质具有0℃以下的蒸发温 度，吸收能力强，不需要精馏，但工作中易发生结晶 现象。
（4）、以氟利昂为制冷剂的工质对。适用于工作温度 在0℃以下的太阳能吸收式制冷机。在高发生温度、 低冷凝温度下采用R22—DMF（三甲替甲酰胺）有利。 相反的条件下采用R22－DEGDME（四甘醇二甲醚） 为好。它们无毒、无腐蚀，化学性质稳定。
氨水溶液在低温下容易析出结晶。根据浓度不同， 在-79℃时会析出NH3·H2O或2NH3·H2O等纯水 冰、纯氨冰或氨的水合物。因此，氨水溶液在 吸收式制冷机中所能达到的最低温度，受这一 性质的限制。
缺点： 1）吸收剂与制冷剂的沸点过于接近，须精馏。 2）发生温度高。
第三节、溴化锂吸收式制冷机的工作循环与热工计算
考虑到发生器和冷凝器部分的工作压力高于蒸发 器和吸收器部分的工作压力，以及发生器部分的温度 也较蒸发器高，故采用高温隔层将筒体分为高、低压 两舱。
上部为发生器、冷凝器，下部为蒸发器、吸收器。
蒸发器的冷剂水盘亦采用上述同样的绝热方法， 以防止吸收器的热量传给蒸发器的冷剂水。
高温隔层采用真空绝热或隔层中填充绝热材料的
C2氨H5固N有H2的-H毒2O性和和C爆H炸3N性H2。-H乙2O胺中因乙其胺气和压甲较胺低能，减利轻于 在吸收式热泵机组中使用。
（3）、以醇为制冷剂的工质对。
甲醇类工质对具有化学性质稳定，热物性好，对金属无 腐蚀等优点。但是其溶液密度小，蒸气压力高，在气 相中混有吸收剂，可燃，粘度大，工作范围窄。
热源蒸汽(或热水)通入发生器，在管内流过，加 热管外溶液使其沸腾并蒸发出冷剂蒸汽，而热源蒸汽 放出汽化潜热后凝结成水排出。
一般应将该凝结水回收并送回锅炉加以利用。
（4）、以氟利昂为制冷剂的工质对。适用于工作温度 在0℃以下的太阳能吸收式制冷机。在高发生温度、 低冷凝温度下采用R22—DMF（三甲替甲酰胺）有利。 相反的条件下采用R22－DEGDME（四甘醇二甲醚） 为好。它们无毒、无腐蚀，化学性质稳定。
氨水溶液在低温下容易析出结晶。根据浓度不同， 在-79℃时会析出NH3·H2O或2NH3·H2O等纯水 冰、纯氨冰或氨的水合物。因此，氨水溶液在 吸收式制冷机中所能达到的最低温度，受这一 性质的限制。
缺点： 1）吸收剂与制冷剂的沸点过于接近，须精馏。 2）发生温度高。
第三节、溴化锂吸收式制冷机的工作循环与热工计算
考虑到发生器和冷凝器部分的工作压力高于蒸发 器和吸收器部分的工作压力，以及发生器部分的温度 也较蒸发器高，故采用高温隔层将筒体分为高、低压 两舱。
上部为发生器、冷凝器，下部为蒸发器、吸收器。
蒸发器的冷剂水盘亦采用上述同样的绝热方法， 以防止吸收器的热量传给蒸发器的冷剂水。
高温隔层采用真空绝热或隔层中填充绝热材料的
C2氨H5固N有H2的-H毒2O性和和C爆H炸3N性H2。-H乙2O胺中因乙其胺气和压甲较胺低能，减利轻于 在吸收式热泵机组中使用。
（3）、以醇为制冷剂的工质对。
甲醇类工质对具有化学性质稳定，热物性好，对金属无 腐蚀等优点。但是其溶液密度小，蒸气压力高，在气 相中混有吸收剂，可燃，粘度大，工作范围窄。
热源蒸汽(或热水)通入发生器，在管内流过，加 热管外溶液使其沸腾并蒸发出冷剂蒸汽，而热源蒸汽 放出汽化潜热后凝结成水排出。
一般应将该凝结水回收并送回锅炉加以利用。
吸收式制冷原理
吸收式制冷原理吸收式制冷是一种利用吸收剂对蒸发剂进行吸收和再生，从而实现制冷的原理。
它是一种热力循环系统，主要由蒸发器、吸收器、发生器和冷凝器等组成。
在这个系统中，吸收剂和蒸发剂是起着关键作用的两种物质，它们通过一系列的热力作用，使得制冷效果得以实现。
首先，蒸发器是制冷系统中的一个重要组成部分。
当蒸发剂通过蒸发器时，它吸收了外界的热量，导致温度下降，从而实现了制冷效果。
这个过程是通过蒸发剂从液态转化为气态来完成的，因此蒸发器也被称为蒸发换热器。
其次，吸收器是吸收式制冷系统中的另一个关键部件。
在吸收器中，吸收剂会吸收蒸发剂，形成溶液。
这个过程释放了热量，导致吸收器温度升高。
因此，吸收器也被称为吸收换热器。
接着，发生器是制冷系统中实现吸收剂再生的设备。
在发生器中，通过加热溶液，使得吸收剂从溶液中分离出来，形成气态吸收剂和液态蒸发剂。
这个过程需要输入热量，通常是通过燃烧天然气或其他燃料来提供的。
最后，冷凝器是制冷系统中的最后一个关键组件。
在冷凝器中，气态吸收剂被冷却凝结成液态吸收剂，释放出热量，从而实现吸收剂的再生。
这个过程是通过将气态吸收剂与外界的冷却介质接触来完成的。
总的来说，吸收式制冷原理是通过吸收剂对蒸发剂进行吸收和再生，实现制冷效果。
它是一种相对节能、环保的制冷方式，适用于一些特殊的制冷场合。
通过合理设计吸收剂和蒸发剂的选择，以及系统的热力循环，可以实现高效的制冷效果。
在实际应用中，吸收式制冷系统可以应用于一些需要大规模制冷的场合，比如工业生产中的冷冻设备、空调系统等。
它具有一定的优势，比如可以利用废热进行制冷、不需要机械压缩等，因此在一些特殊的制冷场合得到了广泛的应用。
总的来说，吸收式制冷原理是一种重要的制冷技术，通过对吸收剂和蒸发剂的合理运用，可以实现高效的制冷效果。
它在一些特殊的制冷场合具有重要的应用价值，是制冷技术领域的重要发展方向之一。
吸收式制冷循环及其它制冷方法
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缺点： 1）腐蚀性强。溴化锂水溶液对普通碳钢有较强 的腐蚀性。 2）气密性要求高。
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溴化锂吸收式制冷循环通常表示在焓－ 浓度 （h-ξ）上。
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（2）、氨水溶液 氨－水是吸收式制冷机最早使用的一种传统工质 对，工业用大型低温吸收式制冷机，充有氢气 的小型扩散－吸收式冰箱目前都还采用这种工 质对。 氨：NH3 熔点：-77.7℃ 沸点： -33.5℃ 水：H2O 冰点：0℃ 沸点：100℃ 在常温下，氨是一种无色而具有强烈刺激性臭味 的气体，且极易溶于水组成氨水溶液，在常温 下，一分体积的水可溶解700倍体积的氨，因 而，氨水溶液也是一种很理想的吸收剂。
第五章 吸收式制冷循环及 其它制冷循环
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第一节 吸收式制冷机的基本原理与工质
一、吸收式制冷机工作原理 与蒸气压缩式制冷循环一样，吸收式制冷循 环也是利用相变过程伴随的吸、放热特性来 获取低温的。 然而，不同的是它有不同的补偿过程。前者 以消耗机械功为代价、后者则以热能为动 力。
（1）、以水作为制冷剂的工质对。 （2）、以氨作为制冷剂的工质对。 （3）、以醇为制冷剂的工质对。 （4）、以氟利昂为制冷剂的工质对。
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（1）、以水作为制冷剂的工质对。只能适用于工作温 度在0℃以上的吸收式制冷机。 其中以水—溴化锂（H2O-LiBr）的应用最为广泛。 水一氯化锂（H2O-LiCl）、水一碘化锂（H2O-LiI）， 对设备的腐蚀性较小。H2O-LiI适合于低品位热源。 不足之处是它们的溶解度小，使制冷机的工作范围 偏小。因此又提出了三元工质系，如H2O-LiClLiBr，既具有H2O-LiCl等的优越性能，又因加入了 LiBr而改善了工作范围过窄的缺点。而H2O-LiBrLiSCN对太阳能吸收式制冷机比较适合
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缺点： 1）腐蚀性强。溴化锂水溶液对普通碳钢有较强 的腐蚀性。 2）气密性要求高。
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溴化锂吸收式制冷循环通常表示在焓－ 浓度 （h-ξ）上。
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（2）、氨水溶液 氨－水是吸收式制冷机最早使用的一种传统工质 对，工业用大型低温吸收式制冷机，充有氢气 的小型扩散－吸收式冰箱目前都还采用这种工 质对。 氨：NH3 熔点：-77.7℃ 沸点： -33.5℃ 水：H2O 冰点：0℃ 沸点：100℃ 在常温下，氨是一种无色而具有强烈刺激性臭味 的气体，且极易溶于水组成氨水溶液，在常温 下，一分体积的水可溶解700倍体积的氨，因 而，氨水溶液也是一种很理想的吸收剂。
第五章 吸收式制冷循环及 其它制冷循环
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第一节 吸收式制冷机的基本原理与工质
一、吸收式制冷机工作原理 与蒸气压缩式制冷循环一样，吸收式制冷循 环也是利用相变过程伴随的吸、放热特性来 获取低温的。 然而，不同的是它有不同的补偿过程。前者 以消耗机械功为代价、后者则以热能为动 力。
（1）、以水作为制冷剂的工质对。 （2）、以氨作为制冷剂的工质对。 （3）、以醇为制冷剂的工质对。 （4）、以氟利昂为制冷剂的工质对。
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（1）、以水作为制冷剂的工质对。只能适用于工作温 度在0℃以上的吸收式制冷机。 其中以水—溴化锂（H2O-LiBr）的应用最为广泛。 水一氯化锂（H2O-LiCl）、水一碘化锂（H2O-LiI）， 对设备的腐蚀性较小。H2O-LiI适合于低品位热源。 不足之处是它们的溶解度小，使制冷机的工作范围 偏小。因此又提出了三元工质系，如H2O-LiClLiBr，既具有H2O-LiCl等的优越性能，又因加入了 LiBr而改善了工作范围过窄的缺点。而H2O-LiBrLiSCN对太阳能吸收式制冷机比较适合
吸收式制冷基本原理
冻水或工艺用冷却水 吸收剂 制冷剂
“四大件”
“六大件”: 发生器，冷凝器，膨胀阀，蒸发器，吸收器，溶液泵
制冷循环1个 逆循环
两个循环： 1.制冷剂循环——逆循环（同蒸气压缩式制冷）； 2.吸收剂循环——正循环（视为热力压缩机）。
二、吸收式制冷机的热力系数
1、定义
——吸收式制冷机所制取的制冷量φ0与所消耗的热量φg之比。
可见：循环倍率对吸收式制冷的热力系数影响很大，为增 大热力系数，需减小循环倍率。
为减小循环倍率，需增大放气范围及减小浓溶液浓度 。
双 筒 形 单 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 结 构 简 图
溴化锂吸收式制冷机的主要附加措施
1、防腐蚀问题
一方面确保机组的密封性维持机组内高真空， 长期不运行时可充入氮气；另一方面在溶液中 加入缓蚀剂。
蒸汽压缩式 制冷
机械能或电能 （低品位）热能
吸收式制冷
多为单一工质 （R717,R718
,R22,R134a 等）
为沸点相差较大的物质组成的二元溶液 吸收剂——沸点高者
又名“制冷剂—吸收剂”工质对 制冷剂——沸点低者 常见二元溶液： （1）NH3+H2O——制冷温度：1~-45℃，多用作工艺生产过
程的冷源 制冷剂 吸收剂 （2） LiBr+H2O——制冷温度：>0℃，可用于制取空调用冷
➢该吸收式制冷循环是可逆的； 境的放热量
➢热媒温度、蒸发温度、冷凝温度、环境温度均为常量
吸收式制冷系统单位时间内引起外界熵的变化为：
由蒸周发热发围生力器环器学中境热第被引媒二冷起引定却的起律物熵的可质增熵知引为增：起为：系的：统熵SS引e增g 起为T外ee：T界gg S总0 熵的T变00 化吸应收大式于制或冷系等统于与零外：界的能量交换
“四大件”
“六大件”: 发生器，冷凝器，膨胀阀，蒸发器，吸收器，溶液泵
制冷循环1个 逆循环
两个循环： 1.制冷剂循环——逆循环（同蒸气压缩式制冷）； 2.吸收剂循环——正循环（视为热力压缩机）。
二、吸收式制冷机的热力系数
1、定义
——吸收式制冷机所制取的制冷量φ0与所消耗的热量φg之比。
可见：循环倍率对吸收式制冷的热力系数影响很大，为增 大热力系数，需减小循环倍率。
为减小循环倍率，需增大放气范围及减小浓溶液浓度 。
双 筒 形 单 效 溴 化 锂 吸 收 式 制 冷 机 结 构 简 图
溴化锂吸收式制冷机的主要附加措施
1、防腐蚀问题
一方面确保机组的密封性维持机组内高真空， 长期不运行时可充入氮气；另一方面在溶液中 加入缓蚀剂。
蒸汽压缩式 制冷
机械能或电能 （低品位）热能
吸收式制冷
多为单一工质 （R717,R718
,R22,R134a 等）
为沸点相差较大的物质组成的二元溶液 吸收剂——沸点高者
又名“制冷剂—吸收剂”工质对 制冷剂——沸点低者 常见二元溶液： （1）NH3+H2O——制冷温度：1~-45℃，多用作工艺生产过
程的冷源 制冷剂 吸收剂 （2） LiBr+H2O——制冷温度：>0℃，可用于制取空调用冷
➢该吸收式制冷循环是可逆的； 境的放热量
➢热媒温度、蒸发温度、冷凝温度、环境温度均为常量
吸收式制冷系统单位时间内引起外界熵的变化为：
由蒸周发热发围生力器环器学中境热第被引媒二冷起引定却的起律物熵的可质增熵知引为增：起为：系的：统熵SS引e增g 起为T外ee：T界gg S总0 熵的T变00 化吸应收大式于制或冷系等统于与零外：界的能量交换
吸收式制冷循环及其它制冷循环
吸收式制冷循环性能评价
• 吸收式制冷循环的性能评价主要包括制冷效率、COP（系数性能）、放热温度、 发生温度等参数。
• 制冷效率是评价吸收式制冷循环性能的重要指标，它表示单位质量或单位体积 的制冷剂在循环中所能产生的冷量。
• COP是评价制冷循环经济性的重要指标，它表示制冷循环输出的冷量与输入的 热量之比。COP值越高，表示制冷循环的经济性越好。
压缩过程
低压低温气体被压缩机吸入并 压缩，提高其压力和温度。
冷凝过程
高温高压气体进入冷凝器，将 热量释放给冷却介质（如水或 空气），气体冷凝成高压液体
。
气体膨胀式制冷循环原理
膨胀过程
高压气体通过膨胀机构（如膨 胀阀或膨胀机）进行绝热膨胀
，压力和温度降低。
冷却过程
膨胀后的低压低温气体进入冷却 器（如蒸发器），吸收被冷却物 体的热量，使物体温度降低。
能耗
蒸汽喷射式制冷循环的能耗主要 包括发生器的加热能耗和冷凝器 的冷却能耗。由于喷射器本身没 有运动部件，因此其能耗相对较
低。
环保性
蒸汽喷射式制冷循环使用的制冷 剂多为环保型制冷剂，对环境无 污染。同时，由于利用蒸汽作为 工作介质，因此还具有节能环保
的优点。
PART 04
气体膨胀式制冷循环
REPORTING
制冷循环工作原理
压缩过程
冷凝过程
制冷剂在压缩机中被压缩成高温高压气体 ，增加其内能。
高温高压的制冷剂气体进入冷凝器，通过 散热将热量传递给外界环境，制冷剂冷凝 成高压液体。
节流过程
蒸发过程
高压液体制冷剂通过节流阀降压，变成低 温低压的液体制冷剂。
低温低压的液体制冷剂进入蒸发器，吸收 被冷却物体的热量而蒸发，变成低温低压 的气体，完成一个制冷循环。
制冷循环
1 概况
本章主要以制冷循环为研究对象，分析循环 的特点，各参数的变化关系及计算热量、功量 和效率。
制冷循环类型： 压缩气体制冷 压缩式制冷循环 压缩蒸气制冷 吸收式制冷循环 吸附式制冷循环 蒸气喷射制冷循环 半导体制冷
1.1 制冷机
热环境 Q1 （排热量） W0（耗功量）
Q1 Q2 W0
R
制冷剂
制冷剂是制冷工质 ，是电冰箱制冷系 统的搬运工，在制 冷系统中实现冷循 环。
制冷剂的性质
• 对制冷剂热力性质的要求： 1、对应装置的工作温度，要有适中的压力； 2、在工作温度下，汽化潜热大； 3、临界温度要高于环境温度（冷凝过程可 更多利用定温排热）； 4、工质的三相点要高于循环的下限温度； 5、蒸气的比体积小，工质的传热性好。
冷库
具有回热的空气压缩制冷循环的T-s图
具有回热的空气压缩制冷循环T-s图
T 2' T2 2
6’ 6
3 T 7 5
T1
8
1
4 4” 4’
s
2、具有回热的空气压缩制冷循环的计算 理论循环5-6-8-4-5 制冷量 q2 h1 h4 cp T1 T4 放热量 q1 h6 h7 cp T6 T7 耗净功 w0 q1 q2 q q2 2 制冷系数 w0 q1 q2 实际循环 5 6 8 4 5
三、实际压缩蒸气制冷循环过程
电冰箱工作原理
电冰箱构造
电 冰 箱 主 要 构 造 制冷系统※
压缩机 冷凝器 蒸发器
毛细管
制冷剂
温控器 电磁阀 补偿加热器 化霜加热器 化霜温控器 温度熔断器
电器系统
制冷系统
蒸发器 冷冻室 蒸汽 制冷剂
冷凝器
本章主要以制冷循环为研究对象，分析循环 的特点，各参数的变化关系及计算热量、功量 和效率。
制冷循环类型： 压缩气体制冷 压缩式制冷循环 压缩蒸气制冷 吸收式制冷循环 吸附式制冷循环 蒸气喷射制冷循环 半导体制冷
1.1 制冷机
热环境 Q1 （排热量） W0（耗功量）
Q1 Q2 W0
R
制冷剂
制冷剂是制冷工质 ，是电冰箱制冷系 统的搬运工，在制 冷系统中实现冷循 环。
制冷剂的性质
• 对制冷剂热力性质的要求： 1、对应装置的工作温度，要有适中的压力； 2、在工作温度下，汽化潜热大； 3、临界温度要高于环境温度（冷凝过程可 更多利用定温排热）； 4、工质的三相点要高于循环的下限温度； 5、蒸气的比体积小，工质的传热性好。
冷库
具有回热的空气压缩制冷循环的T-s图
具有回热的空气压缩制冷循环T-s图
T 2' T2 2
6’ 6
3 T 7 5
T1
8
1
4 4” 4’
s
2、具有回热的空气压缩制冷循环的计算 理论循环5-6-8-4-5 制冷量 q2 h1 h4 cp T1 T4 放热量 q1 h6 h7 cp T6 T7 耗净功 w0 q1 q2 q q2 2 制冷系数 w0 q1 q2 实际循环 5 6 8 4 5
三、实际压缩蒸气制冷循环过程
电冰箱工作原理
电冰箱构造
电 冰 箱 主 要 构 造 制冷系统※
压缩机 冷凝器 蒸发器
毛细管
制冷剂
温控器 电磁阀 补偿加热器 化霜加热器 化霜温控器 温度熔断器
电器系统
制冷系统
蒸发器 冷冻室 蒸汽 制冷剂
冷凝器
吸收式制冷的工作原理
吸收式制冷的工作原理
吸收式制冷是一种利用吸收剂和冷凝剂的相互作用来实现制冷的技术。
它的工作原理主要包括吸收、蒸发、冷凝和膨胀等过程。
在吸收式制冷循环中，吸收剂和冷凝剂之间通过吸收和释放的热量来完成制冷过程。
首先，制冷循环开始于蒸发器中。
在蒸发器中，吸收剂从液态转化为气态，吸收剂吸收外部环境的热量，使得蒸发器中的温度降低。
这一过程使得蒸发器中的制冷剂（一般为水）蒸发，从而吸收了周围的热量，达到了制冷的效果。
接着，气态的吸收剂和制冷剂混合进入吸收器。
在吸收器中，吸收剂与冷凝剂发生化学反应，吸收制冷剂并释放热量。
这一过程使得吸收剂重新转化为液态，而冷凝剂则吸收了大量的热量。
然后，混合物进入冷凝器。
在冷凝器中，冷凝剂释放热量，使得混合物中的制冷剂重新凝结为液态，并且冷凝剂也因为释放了热量而升温。
最后，液态的制冷剂和吸收剂通过膨胀阀进入蒸发器，重新开始制冷循环。
整个制冷循环过程中，吸收剂和冷凝剂之间不断地进行吸收和释放热量的过程，从而实现了制冷效果。
吸收式制冷的工作原理相对于传统的压缩式制冷更加节能环保。
因为吸收剂和冷凝剂之间的化学反应过程中，不需要大量的机械设备来完成制冷过程，减少了能源的消耗。
同时，吸收式制冷也可以利用可再生能源来提供热量，使得整个制冷过程更加环保。
总的来说，吸收式制冷的工作原理是利用吸收剂和冷凝剂之间的相互作用来实现制冷效果。
通过吸收、蒸发、冷凝和膨胀等过程，吸收式制冷技术实现了高效节能的制冷效果，为现代制冷技术的发展提供了新的方向。
化工热力学第五章5
QL
7
加热放出 NH 3 3 （有压力）
代替压缩机 称为化学泵
6
4
1
泵
2
喷水吸收 NH 3
吸收式制冷装置
化工热力学 定义技术指标：
第五章
热力学第二定律及其应用
第五节
吸收式制冷装置运行的经济指标成为热力系数 ，定义为：
QL Q
优点：
[ QL 为吸收的热量（制冷量），Q为外界 提供的热量（为解析器提供的热量）]
逆卡诺循环的制冷系数为
273.15 10 TL 273.15 40 273.15 10 TH TL
化工热力学
第五章
热力学第二定律及其应用
第五节
283 .15 9.44 313 .15 283 .15
（b）从图5—6（b）查得对应于图5—22中1、2、3、4各点的 焓值分别为
WN QH QL
衡量制冷机效能的参数称为制冷系数，用 表示；其定义为：
QL 在低温下吸的热 QL QH QL 消耗的净功 WN
TL S1 S4 TL S1 S4 TH S2 S3 TL S1 S4 TH TL S1 S4 TL (对于可逆制冷 S1 S 2 , S3 S 4 ) TH TL
2
冷凝器放热量
13.23kJ s 1 QH 1.0714102 368.2 1603
化工热力学
第五章
热力学第二定律及其应用
第五节
制冷系数
h1 h4 1452 368 .2 1083 .8 7.177 1603 1452 151 h2 h1
因为吸收制冷是一种以热为代价的制冷方式，因此可以利用 低温热能。
7
加热放出 NH 3 3 （有压力）
代替压缩机 称为化学泵
6
4
1
泵
2
喷水吸收 NH 3
吸收式制冷装置
化工热力学 定义技术指标：
第五章
热力学第二定律及其应用
第五节
吸收式制冷装置运行的经济指标成为热力系数 ，定义为：
QL Q
优点：
[ QL 为吸收的热量（制冷量），Q为外界 提供的热量（为解析器提供的热量）]
逆卡诺循环的制冷系数为
273.15 10 TL 273.15 40 273.15 10 TH TL
化工热力学
第五章
热力学第二定律及其应用
第五节
283 .15 9.44 313 .15 283 .15
（b）从图5—6（b）查得对应于图5—22中1、2、3、4各点的 焓值分别为
WN QH QL
衡量制冷机效能的参数称为制冷系数，用 表示；其定义为：
QL 在低温下吸的热 QL QH QL 消耗的净功 WN
TL S1 S4 TL S1 S4 TH S2 S3 TL S1 S4 TH TL S1 S4 TL (对于可逆制冷 S1 S 2 , S3 S 4 ) TH TL
2
冷凝器放热量
13.23kJ s 1 QH 1.0714102 368.2 1603
化工热力学
第五章
热力学第二定律及其应用
第五节
制冷系数
h1 h4 1452 368 .2 1083 .8 7.177 1603 1452 151 h2 h1
因为吸收制冷是一种以热为代价的制冷方式，因此可以利用 低温热能。
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制冷剂回路：
在发生器中，因稀溶液被加 热而蒸发出来的冷剂水蒸气，向上 （1）冷剂蒸汽在冷凝器中的 通过挡水板分离液滴后进入冷凝器 冷凝过程 A，向冷却水放热并凝结成冷剂水， 聚集在下部的水盘内。在压差和重 （2）冷剂水在蒸发器中的蒸 力作用下沿 发过程 U形管进入蒸发器C， 一部分水被蒸发，另一部分水流人 蒸发器下部的水盘。再由冷剂泵提 高到上部的喷淋管，使之降温获得制冷 效果。蒸发器C中产生的水蒸气进 入吸收器F进行循环。
主要区别:
由低压冷剂蒸汽如何变成高压蒸汽所采用的方 法不同
压缩式制冷机是通过原动机驱动压缩机来实现的， 溴化锂吸收式制冷机除了上述冷剂水和溴化锂溶 吸收式制冷机是通过吸收器，溶液泵和发 液两个内部循环外，还有三个系统与外部相联，这 生器等设备来实现的。 就是：①热源系统；②冷却水系统；③冷媒水系统。
（3）、以醇为制冷剂的工质对。 甲醇类工质对具有化学性质稳定，热物性好，对金属无 腐蚀等优点。但是其溶液密度小，蒸气压力高，在气 相中混有吸收剂，可燃，粘度大，工作范围窄。 乙醇类工质对性能较甲醇差．但发生温度低，适用于太 阳能吸收式制冷机。醇类工质具有0℃以下的蒸发温 度，吸收能力强，不需要精馏，但工作中易发生结晶 现象。 （4）、以氟利昂为制冷剂的工质对。适用于工作温度 在0℃以下的太阳能吸收式制冷机。在高发生温度、 低冷凝温度下采用R22—DMF（三甲替甲酰胺）有利。 相反的条件下采用R22－DEGDME（四甘醇二甲醚） 为好。它们无毒、无腐蚀，化学性质稳定。
吸收式制冷机工作原理
发生器
冷凝器
用冷需求 燃料
热交换器
冷却水
冷水出水
冷水回水
吸收器 蒸发器
1.结构上分类
结构型式
单 筒 类 型
双 筒 类 型
三 筒 类 型
溴化锂吸收式装置是在真空条件下工作的，如何 使设备结构紧凑、减少管路，以提高设备的气密性能 极其重要。 单筒型 将发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器放置在一个 筒体内 双筒型 分别将发生器和冷凝器、蒸发器和吸收器放在两个 筒体内 三筒型 将发生器和冷凝器分别放置在两只筒体内，蒸发 器与吸收器则放置于同一筒体中
吸收式制冷机是一种以热能为主要动力的制冷机 。 蒸汽压缩制冷循环：压缩机（消耗机械功） 吸收式制冷循环：吸收塔，解吸器，换热器，泵 （消耗低品位热量）
制冷剂蒸发
吸收热量制冷
气体制冷剂回复液体状态 利用吸收或吸附方式
在 压缩式 制冷循环中
利用 压缩机 压缩制冷剂蒸气
在 吸收和吸附式 制冷循环中
2、常用的吸收式制冷机工质对
（1）、溴化锂水溶液 溴化锂：LiBr 熔点： 549℃ 沸点： 1265℃ 水： H2O 冰点： 0℃ 沸点： 100℃
溴化锂作为吸收剂，水作为制冷剂。 吸收剂的比热越小越好。这可以减少发 生器中加热溶液所需的热量，提高制冷机的 热效率，而吸收器内从溶液中所必须带走的 热量也小。在制冷机实际使用的浓度范围内 溴化锂溶液的比热是相当小的，仅 0.4~0.6kJ/(kg•℃)。它与蒸发潜热较大的水 组成工质对可使制冷循环获得较高的热力系 数。
（1）、以水作为制冷剂的工质对。 （2）、以氨作为制冷剂的工质对。 （3）、以醇为制冷剂的工质对。 （4）、以氟利昂为制冷剂的工质对。
到目前为止，实际上使用的还只限于氨-水溶液与溴化锂-水溶液两种
（1）、以水作为制冷剂的工质对。只能适用于工作温 度在0℃以上的吸收式制冷机。 其中以水—溴化锂（H2O-LiBr）的应用最为广泛。 水一氯化锂（H2O-LiCl）、水一碘化锂（H2O-LiI）， 对设备的腐蚀性较小。H2O-LiI适合于低品位热源。 不足之处是它们的溶解度小，使制冷机的工作范围 偏小。 因此又提出了三元工质系，如H2O-LiCl-LiBr，既具有 H2O-LiCl等的优越性能，又因加入了LiBr而改善了 工作范围过窄的缺点。而H2O-LiBr-LiSCN对太阳能 吸收式制冷机比较适合
③冷媒水系统
来自用户的冷媒水通入蒸发器的管簇内，由于管外冷剂水 的蒸发吸热，使冷媒水降温。制冷机的工作目的是获得低温 (如7℃)的冷媒水，冷媒水就是冷量的“媒体”。
③冷媒 水系统
②冷却 水系统
①热源系统
二、吸收式制冷机的工质
1、工质对的分类
吸收式制冷机的工质，通常是采用两种不同沸点的 物质组成的二元溶液，以低沸点（或易挥发）组份 为制冷剂，高沸点组份为吸收剂，两组份统称“工 质对”。 制冷剂的性质和要求与压缩蒸气制冷循环相同， 而吸收剂则必须具有强烈吸收制冷剂的能力。此能 力越强系统中所需要的吸收剂循环量就越少，可以 节省发生器加热量，同时减少吸收器冷却负荷和溶 液泵功率等。
上节课内容（9）
第三章 单级压缩蒸汽制冷循环
第二节 单级压缩蒸气制冷实际循环
第四章 两级压缩和复叠制冷循环
本节课内容（10）
第五章 吸收式制冷循环及其它制冷循环
第一节 吸收式制冷机的基本原理与工质 第二节 吸收式制冷机溶液循环的热力特性
第五章 吸收式制冷循环及 其它制冷循环
第一节 吸收式制冷机的基本原理与工质
(1).单筒型
单筒单效蒸汽型溴化锂冷水机组 1－冷凝器 2－发生器 3－蒸发器 4－吸收器 5－溶液热交换器 6－溶液泵I 7－冷剂泵 8－溶液泵II
(1).单筒型
考虑到发生器和冷凝器部分的工作压力高于蒸发 器和吸收器部分的工作压力，以及发生器部分的温度 也较蒸发器高，故采用高温隔层将筒体分为高、低压 两舱。 上部为发生器、冷凝器，下部为蒸发器、吸收器。
利用 液体吸收剂或固体吸附剂 液化制冷剂蒸气
吸收式制冷机或热泵有两个循环： 二是溶液回路：即发生器的贫液(制冷剂含量低的溶液)， 一是制冷剂回路：即由发生器中产生的制冷剂蒸气在 经节流阀进入吸收器中，在低压情况下，吸收蒸发器来的低压 冷凝器中冷凝，而后经节流阀节流，在蒸发器中蒸发 蒸气并向外界放出吸收热，所形成的富液(制冷剂含量高的溶 成蒸气，蒸气进入吸收器被吸收； 液)，再由溶液泵提高压力送至发生器，在发生器中外界供给
（2）、氨—水溶液
（2）、氨水溶液 氨－水是吸收式制冷机最早使用的一种传统工质 对，工业用大型低温吸收式制冷机，充有氢气 的小型扩散－吸收式冰箱目前都还采用这种工 质对。 氨：NH3 熔点：-77.7℃ 沸点： -33.5℃ 水：H2O 冰点：0℃ 沸点：100℃ 在常温下，氨是一种无色而具有强烈刺激性臭味 的气体，且极易溶于水组成氨水溶液，在常温 下，一分体积的水可溶解700倍体积的氨，因 而，氨水溶液也是一种很理想的吸收剂。
①热源系统: 热源蒸汽(或热水)通入发生器，在管内流过，加 热管外溶液使其沸腾并蒸发出冷剂蒸汽，而热源蒸汽 放出汽化潜热后凝结成水排出。 一般应将该凝结水回收并送回锅炉加以利用。
②冷却水系统
在吸收器中溶液吸收来自蒸发器的低压冷剂蒸汽，是个 放热过程。为使吸收过程连续进行下去，需不断加以冷却。 在冷凝器中也需冷却水，以便将来自发生器的高压冷剂蒸汽 变成冷剂水。冷却水先流经吸收器后，再流过冷凝器，出冷 凝器的冷却水温度较高，一般是通入冷却水塔，降温后再打 入吸收器循环使用。
一、吸收式制冷机工作原理 与蒸气压缩式制冷循环一样，吸收式制冷循 环也是利用相变过程伴随的吸、放热特性来 获取低温的。 然而，不同的是它有不同的补偿过程。前者 以消耗机械功为代价、后者则以热能为动力。
吸收式制冷机由发生器、吸收器、冷凝器、 蒸发器、节流阀和溶液泵等设备组成。
(一) 吸收式制冷的特点
第二节 吸收式制冷机溶液循环的热力特性
第三节、溴化锂吸收式制冷机的工作循环与热工 计算
第四节、氨水吸收式制冷机 第五节 压缩式气体制冷循环 第六节 气体涡流制冷 第七节 热电制冷 第八节 固体吸附制冷
我国在吸收制冷设计和制造方面处于国际先进水平, 出现了江苏双良,长沙远大,大连三洋等一系列著名品 牌.
（2）、以氨作为制冷剂的工质对。该溶液以水为吸 收剂，具有很强的吸收氨的性质，适用于工作温度 在0℃以下的吸收式制冷机。 氨与水沸点相差不大，在发生器中发生出的氨蒸气中 含有一定数量的水蒸气，需要采取精馏措施，提高 氨蒸气纯度。因而机组变得复杂且昂贵。 为了解决这一缺陷，可采用NH3-NaSCN（氨—硫氰酸 钠），它具有比热容和粘度小，热导率和气化潜热 较高等特点。尤其NaSCN挥发性差，作吸收剂可不 需要精馏设备。而且用于太阳能吸收式制冷机时性 能较好，造价也不高。另外， C2H5NH2-H2O和CH3NH2-H2O中乙胺和甲胺能减轻 氨固有的毒性和爆炸性。乙胺因其气压较低，利于 在吸收式热泵机组中使用。
缺点： 1）吸收剂与制冷剂的沸点过于接近，须精馏。 2）发生温度高。
第三节、溴化锂吸收式制冷机的工作循环与热工计算
一、单效溴化锂吸收式制冷机的工作循环 单效溴化锂吸收式制冷机是吸收式制冷机的 基本型式。通常以0.03~0.15MPa（表压）的 饱和蒸气（或85~150℃热水）为热源。 热力系数约为0.65~0.7。
蒸发器的冷剂水盘亦采用上述同样的绝热方法， 以防止吸收器的热量传给蒸发器的冷剂水。
高温隔层采用真空绝热或隔层中填充绝热材料的 方法，以防止发生器、冷凝器的热量传给蒸发器、 吸收器。 单筒型具有结构紧凑、体积小、重量轻和密封性好 发生器与冷凝器之间，蒸发器与吸收器之间，均 以及施工运输都比较方便的优点。中国目前在机器的容 分别设有挡液板，用来防止发生器中的溴化锂液滴随 量居中或偏小(制冷量1454kw以下)的情况下采用这种型 气流进人冷凝器中，引起冷剂水的污染；同时防止冷 式。 剂液滴从蒸发器随气流进入吸收器，影响设备性能。
利用热源上分类
单效型
多效循环 所谓单效指的是驱动热源热能只利用了一次。
单效型吸收式制冷系统示意图
多效循环则是对于高温热源的热量予以多次利用， 使得系统COP有明显的提高。
1、单效溴化锂吸收式制冷机工作流程