首先介紹制冷循環(huán)特征
在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力條件(760mmHg)下，水要達(dá)到100℃才沸騰蒸發(fā)，而在低于大氣壓力(即真空)環(huán)境下，水的沸點(diǎn)會(huì)降低。如果在密封的容器里創(chuàng)造6mmHg的低壓條件，水的沸點(diǎn)只有4℃。溴化鋰溶液是一種吸水性極強(qiáng)的物質(zhì)，可以連續(xù)不斷地將周圍的水蒸汽吸收過來，維持低壓條件。
液體蒸發(fā)時(shí)必須從周圍取得熱量。把酒精灑在手上會(huì)感到?jīng)鏊褪且驗(yàn)榫凭樟巳梭w的熱量而蒸發(fā)。常用制冷裝置都是根據(jù)蒸發(fā)除熱的原理設(shè)計(jì)的。
直燃機(jī)以及其他溴化鋰制冷機(jī)，都是利用這樣一個(gè)原理設(shè)計(jì)的：水在真空環(huán)境下大量蒸發(fā)帶走空調(diào)系統(tǒng)的熱量，溴化鋰溶液將水蒸汽吸收，將水蒸汽中的熱量傳遞給冷卻水釋放到大氣中去，將變稀了的溶液加溫濃縮，分離出的水再次去蒸發(fā)，濃溶液再次去吸收，使制冷循環(huán)進(jìn)行。
在這里，我們用通俗語言描述遠(yuǎn)大直燃機(jī)制冷循環(huán)狀況：
吸收器
濃度64%、溫度41℃的溴化鋰溶液具有極強(qiáng)的吸收水蒸汽能力，當(dāng)它吸收了蒸發(fā)器的水蒸汽后，溫度上升、濃度變稀。從冷卻塔來的流經(jīng)吸收器的換熱管的冷卻水將溶液吸收來的熱量(也就是空調(diào)系統(tǒng)熱量)帶走，而變稀為57%的溶液則被泵分別送向高溫發(fā)生器和低溫發(fā)生器加溫濃縮。 蒸發(fā)器與吸收器在同一空間，壓力約為6mmHg。 高溫發(fā)生器(簡(jiǎn)稱高發(fā)) 1400℃火焰將溶液加熱到165℃，產(chǎn)生大量水蒸汽，水蒸汽進(jìn)入低溫發(fā)生器，將57%的稀溶液濃縮到64%，流向吸收器。高發(fā)壓力約為690mmHg。
低溫發(fā)生器(簡(jiǎn)稱低發(fā)) 高發(fā)來的水蒸汽進(jìn)入低發(fā)換熱管內(nèi)，將管外的稀溶液加熱到90℃，溶液產(chǎn)生的水蒸汽進(jìn)入冷凝器;57%的稀溶液被濃縮到63%，流向吸收器。而高發(fā)來的水蒸汽釋放熱量后也被冷凝為水，同樣流入冷凝器。
蒸發(fā)器
從空調(diào)系統(tǒng)來的12℃冷水流經(jīng)蒸發(fā)器的換熱管，被換熱管外的真空環(huán)境下的4℃的冷劑水噴淋，冷劑水蒸發(fā)吸熱，使冷水降溫到7℃。冷劑水獲得了空調(diào)系統(tǒng)的熱量，變成水蒸汽，進(jìn)入吸收器，被吸收。
冷凝器
從冷卻水流經(jīng)冷凝器換熱管，將管外的水蒸汽冷凝為水，把低發(fā)的熱量(也就是火焰加熱高發(fā)的熱量)帶進(jìn)冷卻塔。而冷凝水作為制冷劑流進(jìn)蒸發(fā)器，進(jìn)行制冷。 低發(fā)與冷凝器在同一空間，壓力約為57mmHg。
高溫?zé)峤粨Q器(簡(jiǎn)稱高交) 將高發(fā)來的165℃的濃溶液與吸收器來的38℃的稀溶液進(jìn)行熱交換，使稀溶液升溫、濃溶液降溫。165℃濃溶液經(jīng)熱交換后進(jìn)入吸收器時(shí)變?yōu)?2℃，回收了123℃溫差的熱量。
低溫?zé)峤粨Q器(簡(jiǎn)稱低交) 將低發(fā)來的90℃的濃溶液與吸收器來的38℃的稀溶液進(jìn)行熱交換，90℃濃溶液經(jīng)熱交換后進(jìn)入吸收器時(shí)變?yōu)?1℃，回收了49℃溫差的熱量。 熱交換器大幅度減少了高、低溫發(fā)生器加溫所需的熱量，同時(shí)也減少了使溶液降溫所需的冷卻水負(fù)荷，其性能優(yōu)劣對(duì)機(jī)組節(jié)能指標(biāo)起決定性作用。
由于主體不參與供熱運(yùn)轉(zhuǎn)，完全無磨損、無腐蝕，所以，分隔式供熱比主體供熱的直燃機(jī)壽命可以延長一倍以上，而高發(fā)全年不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)又減少了停機(jī)腐蝕，并且，由于整臺(tái)機(jī)組只有燃燒機(jī)是旋轉(zhuǎn)部件，因而故障率比制冷時(shí)降低70%以上。 分隔式供熱成倍增加了產(chǎn)品附加值——減少設(shè)備勞損和故障，延長壽命，并提高可利用率。大幅度降低了產(chǎn)品生命周期成本。
供熱循環(huán)特征
由于采用“分隔式供熱”，使直燃機(jī)供熱變得十分簡(jiǎn)單：燃燒的火焰加熱溴化鋰溶液，溶液產(chǎn)生的水蒸汽將換熱管內(nèi)的采暖溫水、衛(wèi)生熱水加熱，凝結(jié)水流回溶液中，再次被加熱，如此循環(huán)不已。供熱時(shí)，關(guān)閉3個(gè)冷熱轉(zhuǎn)換閥，使主體與高發(fā)分隔，主體停止運(yùn)轉(zhuǎn)。高發(fā)成為真空相變鍋爐，采暖溫水和衛(wèi)生熱水溫度可以在95℃以內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)熱水溫度為65℃時(shí)，高發(fā)內(nèi)的壓力約為240mmHg;熱水溫度為95℃時(shí)，高發(fā)內(nèi)的壓力約為707mmHg(比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力低53mmHg)。
與主體供熱型機(jī)組不同，分隔式供熱型機(jī)組可以在停止制冷、采暖時(shí)，單獨(dú)提供衛(wèi)生熱水。
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