3.3. Абсорбционные и сорбционные холодильные машины
Абсорбционные и сорбционные холодильные машины отличаются от
компрессионных тем, что в них отвод теплоты от охлаждаемого объекта к окружающей
среде осуществляется путем затраты внешней энергии в виде теплоты, а не работы.
В абсорбционных холодильных машинах циркулирует рабочее тело, представляющее
собой бинарный раствор веществ, имеющих различные нормальные температуры кипения.
Низкокипящее вещество выполняет роль холодильного агента, а высококипящее —
абсорбента (поглотителя).
Бинарные растворы, используемые наиболее широко, — это аммиак — вода и вода
—
бромид лития. Причем аммиак в первом растворе и вода во втором являются
холодильными агентами. Водоаммиачные машины используют для получения относительно
низких температур (до -70°С), а бромистолитиевые — для более высоких.
Теплоиспользующие абсорбционные холодильные машины перспективны с точки зрения
экономии топливно-энергетических ресурсов, поскольку позволяют использовать вторичные
ресурсы (отходящие газы, отработанный пар, горячую воду), теплоту ТЭЦ в неотопительный
период. С точки зрения экологии также есть положительные моменты: эти машины
позволяют избежать применения в качестве хладагентов хлорфторуглеводородов,
отрицательно воздействующих на озоновый слой атмосферы, а также выбросов машинного
масла в окружающую среду.
Однако абсорбционные холодильные машины работают при температуре греющего
источника 70 — 180 °С (чаще 155 — 180 °С), поэтому диапазон температур до 70 °С не
реализуется и соответственно теплота часто просто сбрасывается в атмосферу. В этом
диапазоне могут работать сорбционные холодильные машины, к которым подводится
теплота низкого уровня температур, а запасы тепловой энергии в указанном температурном
диапазоне огромны.
В сорбционных холодильных машинах используют рабочие смеси, обладающие
эффектом не только сорбции, но и полной взаимной растворимости компонентов.
Сорбционные холодильные машины (СХМ) не имеют конкурентов в выработке холода от
теплоты низкого потенциала, начиная с температуры, превышающей всего на 10 — 15 °С
температуру среды, охлаждающей конденсатор. Рабочими веществами таких машин могут
быть ацетон (50 %) и пропанбутановая смесь техническая зимняя (50 %), а также водные
растворы роданида аммония и др. С помощью СХМ возможно получение холода на уровне
-
30 °С при тепловом коэффициенте от 5 до 10 % и выше.
Область применения СХМ — бытовые холодильники и кондиционеры,
автомобильный транспорт, выбрасывающий в окружающую среду большое количество
теплоты на уровне температур выше 70 °С.
В бытовых холодильниках и кондиционерах может быть использована энергия
солнечного излучения, полученная с помощью солнечных коллекторов. СХМ,
установленные на холодильниках агропромышленного комплекса и торговли, позволяют
дополнительно вырабатывать холод за счет использования теплоты перегрева паров
хладагента
и
теплоты
охлаждающего
масла
винтовых
компрессоров.
Холодопроизводительность СХМ составляет порядка 1 кВт.
Достарыңызбен бөлісу: |