吸收式热泵的工作原理 PPT

提高高位热源温度实现热泵循环；或在较低的高 温热源温度下实现单级无法实现的循环。
绝热吸收式热泵：有效利用大量的把
温度较低的废热，变废为宝。
3.1.2 吸收式热泵的分类
吸收式热泵的种类繁多，可以按其工质对、 驱动热源及其利用方式、制热目的、溶液循环 流程以及机组结构等进行分类。 1．按工质对划分 （1）水-溴化锂热泵 水为制冷剂，溴化锂为 吸收剂。 （2）氨-水热泵 氨为制冷剂，水为吸收剂。
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3.3.1 吸收式热泵循环来自TTg循环5—6—7—8—5为制
冷循环
Ta
Tc
循环1—2—3—4—1为动 力循环
T0
S
3.3.2 单效溴化锂吸收式热泵的循环及其计算
1．单效溴化锂吸收式热泵的理论循环
热水（供水）
冷凝器
蒸发器 10
发生器 溶 液 热 交 换 器
吸收器
热水（回水）
比焓（Kj/kg）
吸收式热泵的工作原理
3.1 吸收式热泵概述
3.1.1 吸收式热泵的工作过程 3.1.2 吸收式热泵的分类 3.1.3 吸收式热泵的热力系数
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3.1.1 吸收式热泵的工作过程
概述
主要特点：用吸收装置替压缩机，消耗热能实现致冷
与供热。
装置：主要由吸收器、水泵、发生器、减压阀、冷凝器、
节流阀、蒸发器、精馏器、分凝器、过冷器、回热器等组 成。
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3.2.1 工质对的选择
吸收式热泵中常用的工质对通常 是二组分溶液 。 1.工质对的种类 以水作为制冷剂 以醇作为制冷剂 以氨作为制冷剂 以氟利昂作为制冷剂
1.对工质对的要求 吸收式热泵对制冷剂的要求和压缩式热泵基本 相同。 对吸收剂则要求具有一些特别的性质（P73）。
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3.2.2 溴化锂水溶液的性质
4．按制热目的划分
（1）第一类吸收式热泵 也称增热型热泵, 是 利用少量的高温热源热能，产生大量的中温有 用热能。即利用高温热能驱动, 把低温热源的 热能提高到中温，从而提高热能的利用效率。
（2）第二类吸收式热泵 也称升温型热泵, 是 利用大量的中温热源热能产生少量的高温有用 热能。即利用中低温热能驱动, 用大量中温热 源和低温热源的热势差，制取热量少于但温度 高于中温热源的热量，将部分中低热能转移到 更高温的品位上，从而提高了热能的利用品位。
气态平衡辅助线 饱和液线
浓度（%）
2．热力计算 确定各循环节点参数 各设备的单位热负荷 各设备的热负荷 热力系数
1．溴化锂水溶液的物理性质 一般性质、溶解度、密度、质量定压热容、饱 和蒸气压 表面张力、粘度、热导率 2．溴化锂溶液的热力状态图 压力-温度(p-t)图 、比焓-浓度(h-ξ)图
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3.3 吸收式热泵的循环及其计算
3.3.1 吸收式热泵循环 3.3.2 单效溴化锂吸收式热泵的循环及其计算 3.3.3 双效溴化锂吸收式热泵的循环及其计算
电力增容困难，无合适热源，要求振动小的建筑，采用 直燃式LiBr吸收式 无其他供热负荷时，不应专配锅炉驱动的LiBr吸收式
类型及特征
一般形式：制热性能系数小；但从消耗初
级能源的能源利用系数来看，燃气吸收式热泵优 于电动机驱动的压缩式热泵，劣于内燃机驱动的 压缩式热泵。te降低时，供热量降的少。
再吸收式热泵：压比小，制热系数小。 两级吸收式热泵：压力差大时，不需
（5）复合热源型热泵 如热水与直燃型复合、 热水与蒸汽型复合、蒸汽与直燃型复合等形式。
3．按驱动热源的利用方式划分
（1）单效热泵 驱动热源在机组内被直接利用 一次。
（2）双效热泵 驱动热源在机组内被直接和间 接地利用两次。
（3）多效热泵 驱动热源在机组内被直接和间 接地利用多次。
（4）多级热泵 驱动热源在多个压力不同的发 生器内依次被直接利用。
TS两热源间的卡诺热机效率与工作在TS和T2两个热源间的卡诺逆循 环致冷系数的乘积。）
特点：
➢优点：吸收式热泵装置的优点是可利用较低温度的热能如低压蒸 汽、热水、烟气以及某些工艺气体的余热或太阳能等，对综合利用 热能有实际意义。 ➢缺点是：吸收过程的复杂性，也使得其热能利用系数不高。
使用范围
蒸汽：大于30kpa；热水：高于80； 供冷热量：大于350kw时，采用LiBr吸收式
(a)
(b)
(c)
(d)
图3—17 双筒型结构布置方式 1—蒸发器；2—吸收器；
3—发生器；4—冷凝器；5—热交换器
3.1.3 吸收式热泵的热力系数
Qh QaQc
Qg Qg
QaQ gQcTg T gT0TeT eT0cCO c P
3.2 吸收式热泵的工质对
3.2.1 工质对的选择 3.2.2 溴化锂水溶液的性质
工作流程与原理：制冷剂循环和溶液循环。
两种二元溶液及特点：氨水溶液和溴化锂水溶液。这
两种二元溶液的致冷温度范围不同，前者在+1～-45℃； 后者致冷温度只能在0℃以上，所以它被广泛应用在空调 热泵中。
概述
性能：吸收式热泵循环的效率也用热能利用系数ξ来衡
量：
ξ=收益/代价=Q2/Q1 （最大的热能利用系数是工作在T1和
6．按机组结构划分
（1）单筒式 机组的主要热交换器布置在一个 筒体内。
（2）双筒式 机组的主要热交换器布置在二个 筒体内。
（3）三筒式 机组的主要热交换器布置在三个 筒体内。
（4）多筒式 机组的主要热交换器布置在多个 简体内。
(a)
(b)
(c)
(d)
图3—15 单筒型结构布置方式 1—蒸发器；2—吸收器；3—发生器；4—冷凝器
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
2．按驱动热源划分
（1）蒸汽型热泵 以蒸汽的潜热为驱动热源。
（2）热水型热泵 以热水的显热为驱动热源。 热水包括工业余、废热水、地热水或太阳能热 水。
（3）直燃型热泵 以燃料的燃烧热为驱动热源。 可分为燃油型、燃气型或多燃料型。
（4）余热型热泵 以工业余热为驱动热源。
5．按溶液循环流程划分
（1）串联式 溶液先进入高压发生器，再进入 低压发生器，然后流回吸收器。
（2）倒串联式 溶液先进入低压发生器，再进 入高压发生器，然后流回吸收器。
（3）并联式 溶液同时进入高压发生器和低压 发生器，然后流回吸收器。
（4）串并联式 溶液同时进入高压发生器和低 压发生器，流出高压发生器的溶液再进入低压 发生器，然后流回吸收器。