淺談直燃型溴化鋰吸收式制冷機組的技術與發(fā)展

1、<p>　　淺談直燃型溴化鋰吸收式制冷機組的技術與發(fā)展</p><p>　　摘要： 本文通過對蘇州農(nóng)村金融中心大樓工程空調(diào)冷熱源采用直燃型溴化鋰吸收式制冷機組（以下簡稱直燃機組）為實例，從原理、技術及經(jīng)濟等角度介紹了溴化鋰吸收式制冷機組的優(yōu)缺點及相關改進技術，施工中注意事項，并闡述該型機組未來的發(fā)展趨勢。 </p><p>　　關鍵詞： 溴化鋰 節(jié)電 燃氣 發(fā)生器 吸收式制冷 &

2、lt;/p><p><b>　　1、引言 </b></p><p>　　直燃型溴化鋰吸收式制冷機組首先由日本研發(fā)，到1968年進入實用化，如今隨著科技的進步以及全球能源緊張，直燃型溴化鋰吸收式制冷機組已開始在我國得到廣泛的應用。 </p><p>　　在蘇州農(nóng)村金融中心大樓工程中，其項目空調(diào)冷熱源設為三層裙樓屋面的兩臺一體化直燃型溴化鋰冷熱水機組，

3、其能源為天燃氣，室外機組采用兩臺直燃機組：每臺設置冷卻塔15kW；冷卻水泵揚程為24m，配電量為15kW；衛(wèi)生熱水泵揚程為15m，配電量為3kW；最大燃氣耗量：96.1 m3/h；空調(diào)水泵揚程為24m，配電量為15kW；制冷/熱量為1163 / 897kW，衛(wèi)生熱水熱量為400kW，配電量為9.8kW。每臺直燃機組外尺寸為8000×3200。夏季供回水溫度為7～14℃，冬季供回水溫度為65～55℃。室內(nèi)空調(diào)風系統(tǒng)采用風機盤管加

4、新風系統(tǒng)，空調(diào)水系統(tǒng)為兩管制，異程系統(tǒng)。 </p><p><b>　　2、制冷原理 </b></p><p>　　2.1溴化鋰水溶液 </p><p>　　溴化鋰具有極強的吸水性，對水制冷劑來說是良好的吸收劑。當溫度為20℃時，溴化鋰在水中的溶解度為111.2g/100g水。因此溴化鋰水溶液是目前空調(diào)用吸收式制冷機最常用的吸收劑。 </

5、p><p>　　2.2制冷較普通壓縮式制冷的區(qū)別及其制冷原理 </p><p>　　我們常見的空調(diào)機組制冷為蒸氣壓縮式制冷，所不同的是：蒸氣壓縮式制冷是靠消耗機械功（或電能）使熱量從低溫向高溫物體轉(zhuǎn)移，而吸收式制冷則是靠消耗熱能來完成這個非自發(fā)過程的。 </p><p>　　從基本原理來看，蒸氣壓縮式制冷的整個循環(huán)過程包括：壓縮、冷凝、節(jié)流和蒸發(fā)四個過程，其中壓縮機的作

6、用是，一方面不斷的將完成了吸熱過程而氣化的制冷劑蒸氣從蒸發(fā)器中抽吸出來，使蒸發(fā)器維持低壓狀態(tài)，便于蒸發(fā)吸熱過程能持續(xù)不斷的進行下去；另一方面，通過壓縮作用，提高氣態(tài)制冷劑的壓力和溫度，為制冷劑蒸氣向冷卻介質(zhì)（空氣或冷卻水）釋放熱量創(chuàng)造條件。 </p><p>　　吸收式制冷循環(huán)的過程可分為制冷劑循環(huán)與吸收劑循環(huán)兩個循環(huán)回路。與蒸氣壓縮式制冷循環(huán)對比，制冷劑循環(huán)過程與壓縮式制冷完全相同，而吸收式制冷過程相當于用吸收

7、劑循環(huán)來取代其壓縮機的作用。在吸收器中，用液態(tài)的吸收劑不斷吸收蒸發(fā)器產(chǎn)生的低壓氣態(tài)制冷劑，以達到維持蒸發(fā)器內(nèi)低壓的目的，在發(fā)生器中該溶液被加熱、沸騰，其中沸點低的制冷劑氣化形成高壓氣態(tài)制冷劑，進入冷凝器液化，而剩下的吸收劑濃溶液（溴化鋰）則返回吸收器再次吸收低壓氣態(tài)制冷劑。吸收器相當于壓縮機的吸入側(cè)，發(fā)生器相當于壓縮機的壓出側(cè)。吸收劑可視為將已生產(chǎn)制冷效應的制冷劑蒸氣從循環(huán)的低壓側(cè)輸送到高壓側(cè)的運載液體，以此來代替完成原先的壓縮過程。

8、</p><p>　　3、直燃機組特點及施工重點 </p><p>　　3.1直燃機組有以下特點： </p><p>　　① 選用先進的燃燒設備，燃燒效率高，對大氣污染小； </p><p>　　② 制冷、采暖和熱水供應兼用，一機多功能； </p><p>　?、?制冷量范圍廣，在10%--100%的負荷內(nèi)可進行冷量的

9、無級調(diào)節(jié)，并且隨著負荷的變化調(diào)節(jié)溶液循環(huán)量，有優(yōu)良的調(diào)節(jié)性能。 </p><p>　?、?與蒸氣溴化鋰吸收式制冷機相比，無需另備鍋爐或蒸汽外網(wǎng)； </p><p>　?、?與普通空調(diào)相比，節(jié)約電能，特別夏季用電高峰解決城市調(diào)峰問題； </p><p>　?、?結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，機房占用面積??；操作、管理方便。 </p><p><b&g

10、t;　　3.2按負荷選項 </b></p><p>　　一般來說，直燃機組是按冷負荷選型，其供熱量為供冷量的80%。若此時用戶的熱負荷大于機組的供熱量時，不宜用加大機組型號的方法來滿足冬季供熱的需要，最好再選用一臺同燃料的中央熱水器作為熱源。若兩者熱量相差不大于原熱量的50%，可用加大高壓發(fā)生器和燃燒器的方法來提高機組的供熱能力。 </p><p>　　3.3施工安裝注意事項

11、</p><p>　　從施工安裝方面進行對比，其直燃機組制冷劑由輸出端至室內(nèi)末端風機盤管或新風機組的安裝施工完全。最本質(zhì)的區(qū)別是直燃機組比普通空調(diào)機組多燃燒器、燃料管路及配件。燃氣配管在施工及維護過程中要注意以下幾點： </p><p>　?、?直燃機房內(nèi)燃氣引入管上，應設置總快速切斷閥；每臺機組燃氣干管上，應裝設關閉閥和快速切斷閥，每個燃燒器的燃氣支管上，應裝設關閉閥，閥后串聯(lián)裝設兩個電

12、磁閥。 </p><p>　　② 燃氣管道上應設置放散管，其管徑大于或等于DN20，管口應高于屋面2m以上，并要采取防雨雪、防雷措施。 </p><p>　　③ 管道最低處設置泄水閥。 </p><p>　　④ 設置檢漏儀，并做好定期檢查與系統(tǒng)泄漏試驗。 </p><p>　?、?在燃氣配管中應裝設過濾器。 </p><p

13、>　?、?主燃氣和點火管中要裝設燃氣壓力調(diào)節(jié)器，同時安裝燃氣壓力開關，當燃氣壓力出現(xiàn)過高或過低等異常狀況時，將燃氣切斷。 </p><p>　?、?燃燒系統(tǒng)附著煙垢時，應及時檢查燃燒機和高壓發(fā)生器并進行清掃。 </p><p>　　4、直燃機組的不足及發(fā)展方向： </p><p>　　4.1目前直燃機組廣泛采用敞開式循環(huán)冷卻方式，冷卻水量需求量大，需配用冷卻能

14、力較大的冷卻塔。它比直流式冷卻節(jié)約用水，但是長期循環(huán)使用后，因為水中溶解物質(zhì)的濃度或散失、塵土積累、微生物滋生等原因，造成管道及設備內(nèi)污垢沉積并形成熱阻影響機組運行工況，或?qū)艿兰霸O備發(fā)生腐蝕。為此現(xiàn)在許多廠商開始重視這個問題，并就我國部分地區(qū)水質(zhì)較差，在機組內(nèi)附加水處理裝置，或者提高管內(nèi)水流速至2.5m/s，從而減少機組受到水質(zhì)的影響。 </p><p>　　4.2溴化鋰水溶液對一般金屬有腐蝕性，尤其在有空氣存

15、在的情況下腐蝕更為嚴重。腐蝕不但縮短機器的使用壽命，而且產(chǎn)生不凝性氣體，使桶內(nèi)真空度難以維持。為了防止溶液對金屬的腐蝕，一方面需確保機組的密封性，經(jīng)常維持機內(nèi)的高度真空，在機組長期不運行時充入氮氣；另一方面定期抽取吸收液，檢查濃度、PH值，緩蝕劑含量，雜質(zhì)等，根據(jù)檢查結(jié)果在溶液中加入有效的緩蝕劑，調(diào)整PH值并分離除去污物。 </p><p>　　4.3必須強調(diào)的是，目前使用的直燃機組只節(jié)電而不節(jié)能，制取相同冷量的

16、單效溴化鋰吸收式冷水機耗能是電動制冷標煤耗量的2.82倍；雙效溴化鋰吸收式冷水機耗能是電動制冷標煤耗量的1.28倍。因此從節(jié)能角度出發(fā)，應盡快研發(fā)三效型直燃機組，使其真正成為節(jié)能產(chǎn)品。 </p><p><b>　　5、結(jié)論 </b></p><p>　　從蘇州農(nóng)村金融中心大樓工程直燃機組運行的相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看：主機體積小，安裝工期僅為常規(guī)工程的70%；水系統(tǒng)采用零阻

17、力設計，比傳統(tǒng)輸配系統(tǒng)減少配電60%以上；水泵為雙泵組合，變頻調(diào)節(jié)，實際運行耗電僅為配電功率的35%～50%；機組具備自動加藥、自動換水、自動軟水及空調(diào)水缺水自動保護等功能；一機多用兼顧空調(diào)制冷制熱及衛(wèi)生熱水供應。 </p><p>　　綜上分析，直燃機組由于其使用的燃料以及機組本身的特點，在建筑安裝行業(yè)得到廣泛應用。隨著吸收式制冷技術的發(fā)展，現(xiàn)可將機械設備、工業(yè)高溫廢氣廢水、蒸汽等余熱轉(zhuǎn)化為機組冷量和熱量，具有

18、供應穩(wěn)定可靠、運行成本低等綜合優(yōu)勢，可為公共建筑及廠房，單體或某范圍內(nèi)多個建筑群提供冷熱源。由于我國電力緊張，所以直燃機組將在電力行業(yè)及燃氣行業(yè)健康發(fā)展的道路上扮演著舉足輕重的角色。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1] 空氣調(diào)節(jié)用制冷技術（第三版） 中國建筑工業(yè)出版社 </p><p>　　[2] 民