Принцип действия абсорбционных холодильных машины
Что такое абсорбционная холодильная машина?
Не зарываясь в технические термины и понятия, чиллер (АБХМ) можно определить как своеобразное холодильное приспособление, зачастую использующееся в системах кондиционирования центрального типа. В роли хладагента, т. е. вещества, которое непосредственно забирает тепло и после конденсации отдает его окружающей среде, выступает вода, причем очень горячая или же пар. Она циркулирует в этой установке с очень высокой температурой — 130º по Цельсию. А в роли абсорбента применяют различные растворы вроде бромида лития, который использовался в первом абсорбционном чиллере и применяется до сих пор.
Т. е., если попытаться подвести итог, можно отметить, что в этих установках для функции охлаждения используют не электричество, а другие вторичные энергетические источники. С последними тенденциями постоянного роста цен на энергоносители это делает их невероятно экономичными и повышает их конкурентоспособность.
Совершенствование и развитие холодильных машин
- Постоянное удорожание электроэнергии, потребность в использовании экологически чистых и безопасных веществ, а также изменение условий работы двигают прогресс вперед. Абсорбционные машины постоянно совершенствуются. Производители этих чудо-машин балуют потребителей огромным ассортиментом и разными возможностями.
Абсорбционные машины охлаждения стараются усовершенствовать, начиная с основ: компрессоров и конденсаторов.
Различают чиллеры по способу охлаждения конденсатора и способу комплектации:
- состоящие из одного основного блока или с выносным конденсатором;
- имеющие встроенный гидромодуль или же такой модуль отсутствует.
Чем больше развиваются технологии, тем большим градациям по структуре и функциям подвергаются техника и машины.
Если рассматривать абсорбционные устройства по типу компрессоров, то наверняка бросятся в глаза такие виды новых моделей:
- со спиральным компрессором;
- одновинтовые и двухвинтовые с различными показателями производительности.
А если обратить свой взор на классификацию чиллеров по принципу нагрева, то можно выделить следующие типы машин:
- прямого нагрева;
- парового нагрева;
- водяного нагрева
- Работы по подготовке проектов технологических решений комплексов производственных зданий и сооружений.
- Работы по подготовке проектов диспетчеризации, автоматизации и управления инженерным системами.
- Проектирование и поставка технологичекого оборудования для различных направлений промышленности от камеры шоковой заморозки
для одной тележки до сложных автоматизированных производственных линий. - Решение задач по автоматизации и хладоснабжению технологических и производственных процессов
- Комплекс работ от проектирования до ввода в эксплуатацию систем и установок собственного производства.
Сервисное обслуживание систем холодоснабжения, кондиционирования и вентиляции на всей территории России.
Как они работают?
Чтобы понять применение и принцип работы абсорбционных чиллеров, не нужно владеть какими-то невероятными знаниями. Достаточно подробно рассмотреть схему цикла работы этой машины.
Как уже стало понятно, абсорбционный чиллер – это не что иное, как охлаждающее устройство. Есть две принципиально разных схемы работы чиллеров: схема на основе одного контура и двухконтурная схема. Различие между такими установками легко понять и запомнить:
- одноконтурный чиллер в своей структуре обязательно имеет конденсатор, генератор, абсорбент и, конечно же, испаритель. Все в количестве 1 шт.;
- соответственно, как уже не трудно догадаться, чиллер с двумя контурами работы состоит из двух генераторных секций.
Схема работы одного контура достаточно проста. Первым действием в ней является воздействие источника тепла непосредственно на абсорбент, из-за чего происходит образование и выделение пара. Водяной пар по отводам стремится в отсек конденсатора для дальнейшего охлаждения. По законам физики, когда пар охлаждается, он превращается в иное свое состояние – в жидкость. Новообразованная жидкость скапливается в испаритель и снова происходит процесс превращения жидкости в пар. Но теперь этот пар поглощается специальным раствором – бромидом лития.
Особенности и принципы работы одноконтурной схемы
Температура воды обычно колеблется в пределах 70-90º по Цельсию. Это рационализирует использование АБХМ на производствах, на которых есть большой запас горячей воды.
Процесс превращения жидкости в пар и наоборот должен проходить без перебоев. Для этого нужно использовать только те химические растворы, которые обладают большой способностью поглощения. Самый распространенный – это бромид лития.
Особенность работы поглощающего раствора такова, что он после определенного количество непрерывных циклов теряет свою «рабочую» концентрацию. Этот недостаток устраняется с помощью перекачивания раствора в генератор специальным насосом, где он становится снова концентрированным.
Главные аспекты двухконтурной схемы
В двухконтурной схеме работа машины происходит иначе. Первое отличие заключается в том, что в теплообменные трубы высокотемпературного генератора сразу подается поглощающий раствор, но не сильной концентрации. Дальше происходит процесс его испарения и, соответственно, увеличения концентрации в связи нагревания его газовой горелкой. Следующий шаг заключается в поступлении бромида лития в низкотемпературный генератор. Там он благополучно нагревается парами хладагента из предыдущего высокотемпературного генератора. Все эти этапы делаются с одной целью – повышение концентрации абсорбента до максимальной крепости.
Тот пар хладагента, образующийся в обоих генераторах, отводится в конденсатор. Там он из газового состояния переходит в жидкое и смешивается. Последним шагом является поступление пара в испаритель, и процесс начинается сначала.
Немаловажен факт необходимости ввода холодной воды из градирни. Она должна вводиться в абсорб, и далее – в конденсатор, и все для того, чтобы цикл снижения температуры абсорбента был более продуктивным. Но, как бы там ни было, вне зависимости от схемы работы машины, основным процессом является испарение.
Преимущества применения АБХМ
![]() |
Низкое потребление электроэнергииДля генерации 1000 кВт холода АБХМ необходимо затратить всего 5 кВт электроэнергии, при этом парокомпрессионный чиллер потребил бы 300 кВт электроэнергии. Это гарантирует существенную экономию на стоимости подключения к сетям электроэнергии и ее потребления, а в некоторых случаях решает вопрос необходимости холода при нехватке электрических мощностей |
![]() |
При работе нет шума и вибрацийВ АБХМ нет сложных элементов типа компрессоров, мощных электродвигателей и подшипников. Только два небольших насоса абсорбента и хладагента могут издавать шум. Это обеспечивает акустический комфорт, значительно повышает надежность и не требует установки звуко и виброизоляции. |
![]() |
Производство горячей водыАБХМ может производить одновременно горячую и холодную воду. Холодную — на нужды кондиционирования, горячую — на нужды отопления и горячего водоснабжения. Соответственно, пропадает необходимость в установке бойлеров и котлов. Это обеспечивает значительную экономию пространства и затрат на оборудование. |
![]() |
Срок службы более 25 летУ АБХМ за счет отсутствия вибраций и сложных механических агрегатов срок службы значительно больше, чем у парокомпрессионных чиллеров, работающих на электроэнергии. |
![]() |
Низкие эксплуатационные расходыВ АБХМ нет крупных двигателей, компрессоров и других больших подвижных узлов и агрегатов. Соответственно, нет необходимости менять расходные материалы и эксплуатационные жидкости для них. Отпадает необходимость их регулярного технического обслуживания, что со временем выливается в серьезную экономию средств. |
![]() |
Плавность регулировокАБХМ имеет возможность работать в режимах начиная с 10% от максимальной мощности, что дает больше возможностей при работе с частичной загрузкой по сравнению с парокомпрессионными чиллерами, минимальная мощность которых составляет 25-30% от максимальной. |
![]() |
Простота эксплуатацииАБХМ легка в обслуживании и эксплуатации. Для выполнения повседневных задач эксплуатирующим сотрудникам достаточно пройти соответствующий инструктаж, проводимый специалистами нашей компании при запуске абсорбционного чиллера. |