余热制冷

余 热 利 用
4-4 喷射式制冷机
4-4-3 蒸汽喷射式制冷案例
能 制 源 冷 前 及 沿 低 技 温 术 技 之 术
余 热 利 用
4-7 维勒米尔制冷机
VM制冷循环
VM制冷机按VM热 动力闭式气体回热 制冷循环原理工作 ，它可以看成是用 热能驱动的斯特林 制冷机，电动机只 在启动时提供少量 动力。常用VM制 冷机的中间温度为 环境温度，简称室 温。
2．冷凝器抽气阀I
3．冷凝器抽气阀II 4．隔离器、蒸发器筒体 5．冷凝器、吸附床筒体
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
硅胶-水吸附式制冷机
机组构成 6．传质阀 7．热水旁通阀 8．吸附/解吸切换阀 9．控制柜 10．回热阀I 11．回热阀II
能 源 前 沿 技 术 之
烟气 余热 型单 效机 组流 程图
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-2 双效溴化锂吸收式制冷机
双效溴化锂吸收式制冷机中同时装有高压发生器和 低压发生器。高压发生器用压力较高的蒸气(一般为 0.7～1MPa)百度文库燃气、燃油等高温热源加热，产生的 高温冷剂蒸气作为低压发生器的热源，在低压发生 器中冷凝，加热低压发生器中的溶液，使低压发生 器发生冷剂水蒸气。对热源提供的热量作了二次利 用，提高了吸收式制冷机的性能系数。 双效溴化锂吸收式制冷循环，其制冷性能系数可提 高到1.3以上。
4-7 维勒米尔制冷机
VM制冷机的工作过程
能 源 过程 2 － 3 ：冷推移活塞继 前 续向上运动，而热推移活塞 沿 向左移动，热腔增大，冷腔 减小。冷腔中所留气体经历 技 与过程 1 － 2 大致相同的过 术 程；而中间腔中的部分气体 由热推移活塞推过热回热器 之
Rh时，被填料加热到接近于 余 高温Th进入热腔。在本过程 热 中，由于 Vc0 减小， Vh 增大， 利 工质逐渐由低温区移到高温 用 区，结果机器内部气体的平 均温度升高，压力增高；工 质由冷量换热器 C 和加热器 H吸热。
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-7 维勒米尔制冷机
VM制冷机的工作过程
能 源 前 过程1－2：热推移活塞向 沿 右运动，冷推移活塞向上运 技 动，冷腔和热腔容积同时减 小；冷腔中的部分气体通过 术 冷量回热器R 被其中的填 料加热到中间温度T ，进入 之
c0
m
中间腔。而原来处于热腔内 余 的气体通过热回热器Rh，由 热 填料冷却到中间温度Tm，进 利 入中间腔。在这个过程中， 用 由于冷热两腔容积同时减小， 整个机器内部气体的平均温 度和压力变化不大；气体在 冷量换热器C中吸热，产生 制冷效应。
3b
3a 5 9’ 7 4 8 13 9 2 1 3 1a
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
w 0
s

4-2 双效溴化锂吸收式制冷机
流程——串并联流程
1—冷凝器； 2—低压发生器； 3—蒸发器； 4—吸收器； 5—高压发生器； 6—高温热交换器； 7—凝水换热器； 8—低温热交换器； 9—引射器； 10—吸收器泵； 11—发生器泵； 12—冷剂水泵。
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
氯化钙-氨吸附式制冷机
1.压力表， 2.冷凝 器， 3.储液器， 4. 排水口， 5.冷冻水 出口， 6.蒸发器， 7.冷冻水进口， 8. 节流阀，9.液位计
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
氯化钙-氨吸附式制冷机
10.烟气进口， 11. 控制箱， 12.吸附 床， 13.烟气出口， 14.电磁阀 ，
8a
能 源 前 沿 技 7术 之
余 热 利 用
9’ 2 9
wh sh
wl sl

4-3 两级溴化锂吸收式制冷机
性能曲线
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-3 两级溴化锂吸收式制冷机
溴化锂吸收式制冷机在氮肥行业的应用
去氨冷器 来自氨水泵
90℃热水 38℃ 回循环冷却水系统
8 2’ 2” 5 6
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
2
4 7
3
1a
4-5 吸附式制冷机
吸附制冷系统
利用一定的固体吸附剂对某种制 冷剂气体具有吸附作用，而且吸 附能力随吸附剂温度的改变而不 同的性质，通过周期性地冷却和 加热吸附剂，使之交替吸附和解 吸。解吸时，释放出制冷剂气体 ，并使之凝为液体；吸附时，制 冷剂液体蒸发，产生制冷作用。
吸附床4
阶段A 利用吸附床3中的吸附剂1在p1、T1下的解吸(吸热)实现 制冷，而反应物2在p1、TM下合成(排热)。同时，在吸附床1和吸 附床2的系统中，在高压pH下吸附剂3被加热，发生分解反应，而 吸附剂1被冷却发生合成反应。
4-5 吸附式制冷机
双效再吸附循环
吸附床3
吸附床4
能 源 前 沿 技 术 之
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
吸附式制冷机应用案例
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-6 喷射式制冷机
循环及主要部件
1
9
2 4
能 源 前 沿 技 术 之 3
余 热 利 用
7
5
6
4-6 喷射式制冷机
蒸汽喷射式制冷案例
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
32℃ 来自工厂的循环冷却水
尿 素 一 吸 塔

一吸冷却器
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
冷碳丙液 去脱碳塔
10℃冷水
一甲液去 一甲泵 混合气来自 一段蒸发器
70℃热水 15℃冷水
注：原冷却系统作为备用保留，图中未画出。
碳丙液 波纹管换热器 来自脱碳塔 的热碳丙液
4-3 两级溴化锂吸收式制冷机
能源前沿技术之余热利用
第 1讲 第 2讲 第 3讲 第 4讲 第 5讲 第 6讲 能源问题对策 余热回收 余热发电 余热制冷 余热热泵 冷热电联产
第3讲 余热制冷
4-1 单效溴化锂吸收式制冷机 4-2 双效溴化锂吸收式制冷机 4-3 两级溴化锂吸收式制冷机 4-4 氨吸收式吸收式制冷机 4-5 吸附式制冷机 4-6 喷射式制冷机 4-7 维勒米尔制冷机
余 热 吸附床1 吸附床2 利 阶段B 利用吸附床1中的吸附剂1在p1、T1下的解吸(吸热)实现 用
制冷，而吸附剂3在低压p1及回热温度Trec下吸附(排热)。同时， 吸附剂2在高压pH及回热温度Trec下解吸，而吸附床3中的吸附剂1 在pH和TM条件下吸附(排热)。该阶段发生热回收，即吸附剂2解 吸所需要的部分热能由回收吸附剂3的吸附排热来提供。
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-2 双效溴化锂吸收式制冷机
流程——并联流程
3b
3c
3a 11 10 12 3 1a 1 13 9’ 2 9 8 5 7 4
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
w 0 s1 s 2

4-2 双效溴化锂吸收式制冷机
流程——串联流程
3c 11 10 12
4-5 吸附式制冷机
硅胶-水吸附式制冷机
机组外形及原理
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
硅胶-水吸附式制冷机
机组性能 ® 热源热水进口温度范围：55～90℃ ® 冷水出口温度范围：7～18℃ ® 冷却水进口温度范围：20～34℃ ® 制冷量：8.5KW ® 单位冷量冷却水量：0.635(t/h)/(kw) ® 单位冷量热水耗量：0.212(kg/h)/(kw) ® 单位冷量净重：0.167(t)/(kw) ® 单位冷量体积：0.297(m3)/(kw)
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-1 单效溴化锂吸收式制冷机
流程和循环
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-1 单效溴化锂吸收式制冷机
单效制冷机的驱动 热源为低品位热源 ，其COP在0.50.75。
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-1 单效溴化锂吸收式制冷机
机型——余热型
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 1-吸附解吸器；2-冷凝器； 利 3-节流阀；4-蒸发器 用
特点：节能，环保，控制简单，运行费用低、适用的热源温区 范围大、不需要溶液泵或精馏装置、不存在制冷剂的污染等问 题。缺点：COP较低，一般低于0.6。
4-5 吸附式制冷机
单效液体蒸发吸附循环（以氯化钡盐-氨为例）
LPS
4-4 氨吸收式吸收式制冷机
单级流程
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-4 氨吸收式吸收式制冷机
两级流程
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
级氨吸收式制冷机的系统
1—高压精馏塔；2—冷凝器；3—过冷器；4—蒸发器；5—低压吸收器； 6—低压溶液泵；7—低压溶液热交换器；8—低压精馏塔；9—高压吸 收器；10—高压溶液泵；11—高压溶液热交换器
4-6 喷射式制冷机
蒸汽喷射式制冷案例
Typical Steam Jet Refrigeration Plant
能 源 前 沿 技 术 之
1750kW of Refrigeration Producing 5 Deg C of Chilled Water. Flow Rate – 75m3/Hr
4-4 氨吸收式吸收式制冷机
比较
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-4 氨吸收式吸收式制冷机
GAX循环
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-4 氨吸收式吸收式制冷机
GAX循环
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-4 氨吸收式吸收式制冷机
扩散－吸收式制冷机
制冷性能系数可达到0.45～ 0.5 蒸发温度为－ 22℃，冷凝温度 为55℃
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
单效再吸附循环
能 源 前 沿 技 术 之 吸附床1 BaCl 吸附床2 NiCl
2
余 热 利 用
吸附床1 BaCl2 吸附床2 NiCl
4-5 吸附式制冷机
双效再吸附循环
吸附床1
吸附床2
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
吸附床3
吸附床
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
吸附床
4-5 吸附式制冷机
单效液体蒸发吸附循环 图 中，a-b为床的显加 热过程，b-c为床的加 热解吸过程，c-d为床 的初冷却过程，d-a为 床的冷却吸附过程 ，fe为节流降压过程 ，b-f 和e-a分别示意性地绘 出了冷凝和汽化制冷过 程。
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
氯化钙-氨吸附式制冷机
能 源 15.冷却水出口，16.冷却水进口 前 17.压力传感器 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
氯化钙-氨吸附式制冷机
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
吸附式制冷机应用案例
溴化锂吸收式制冷机在聚酯行业的应用
85℃热水 38℃ 回冷却水系统
32℃ 循环冷却水 95℃热水 热水槽

氯气去填 料干燥塔
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
来自氢气 干燥器
氯化氢 合成炉
7℃冷水
氯气冷却器
12℃冷水
来自氯气缓冲罐
注：原冷却系统作为备用保留，图中未画出。
氯气来自离 子膜电解槽
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
硅胶-水吸附式制冷机 流程一
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
硅胶-水吸附式制冷机
流程二
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-5 吸附式制冷机
硅胶-水吸附式制冷机
机组构成 1. 蒸发器抽气阀
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-2 双效溴化锂吸收式制冷机
机型——蒸汽型
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
双良H型溴冷机
4-2 双效溴化锂吸收式制冷机
机型——余热型
烟气 余热 型双 效机 组流 程图 （一）
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-2 双效溴化锂吸收式制冷机
4-3 两级溴化锂吸收式制冷机
溴化锂吸收式制冷机在石油行业的应用
38℃ 回循环冷却水系统 7℃冷水 冷凝器 32℃ 来自工厂的循环冷却水
15℃冷水 来自稀释蒸汽发生器 0.3MPa蒸汽
脱 丙 烷 塔
来自脱乙烷塔釜料

去MAPD转换器
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
凝水回发生器
去脱丁烷塔 重沸器
机型——余热型
烟气 余热 型双 效机 组流 程图 （二）
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
4-2 双效溴化锂吸收式制冷机
机型——余热型
能 源 前 沿 技 术 之
余 热 利 用
余热 复合 型机 组流 程图
4-3 两级溴化锂吸收式制冷机
流程及循环
3’a 3a
3’ab
7a 4a 5a 9’a 2a 5 4 9a 8