Абсорбционные чиллеры

Перейти к контенту

Главное меню:

Абсорбционные чиллеры
      Абсорбционные бромисто-литиевые чиллеры применяются в  современных энергоэффективных системах кондиционирования.
      Абсорбционные чиллеры являются оптимальным техническим решением в случае высокой стоимости или дефицита электроэнергии, поскольку в качестве основного источника энергии для процесса охлаждения используется горячая вода, водяной пар, выхлопные газы или теплота сгорания природного газа. Применение в качестве хладагента воды, делает эксплуатацию чиллеров экологически безопасной, а современные конструкторские решения привели к компактности установок, простоте обслуживания и повышению эффективности работы.
      Абсорбционная бромисто-литиевая холодильная машина (АБХМ) — промышленный чиллер, назначением которого является отвод теплоты от воды, поступающей от потребителя.
      В парокомпрессионных холодильных машинах (ПКХМ) цикл охлаждения происходит за счет механического сжатия парообразного хладагента с помощью компрессора, для осуществления работы которого необходимо подвести электрическую энергию. В отличие от ПКХМ, к АБХМ необходимо подвести не электрическую, а тепловую энергию, источником которой может стать энергия горячей воды, пара, выхлопных газов, теплота сгорания природного газа, биотоплива или нефти. АБХМ отличается значительно меньшим потреблением электрической энергии и ее применение в системе холодоснабжения позволяет существенно снизить эксплуатационные затраты. Электрическая энергия необходима АБХМ только для работы вакуумных насосов, насосов перекачки абсорбента и хладагента. В самом проекте системы холодоснабжения на базе АБХМ также как и с ПКХМ, электрическая энергия необходима для работы вентиляторов испарительных градирен, насосных групп градирни и потребителя, а также системы автоматики.
      Применение АБХМ возможно при наличии на объекте источника тепловой энергии, которая может быть получена путем сжигания топлива или за счет использования горячей воды или пара от котельной, бросового тепла производственных процессов или в системах тригенерации. АБХМ нашли широкое применение в комфортном кондиционировании (торгово- развлекательные комплексы, логистические комплексы, бизнес центры и др.), в промышленности (химические производства, нефтеперерабатывающие комплексы, технологические процессы, в которых при наличии больших избытков теплоты существует одновременная потребность в охлаждении) и энергетике (системы тригенерации, охлаждение воздуха для газовых турбин).
      Каждый абсорбционный чиллер рассчитывается под конкретные параметры источника тепловой энергии на объекте. Также при подборе АБХМ необходимо учитывать период его эксплуатации — будет ли чиллер работать только в летний и переходный периоды, или необходима работа чиллера круглый год.
Для круглогодичного использования необходимо применение закрытой градирни или сухого охладителя (система свободного охлаждения — Free сooling) с использованием водных растворов гликолей.
      Стандартно АБХМ оснащается полностью автоматизированной системой управления.
      Энергетическая эффективность ПКХМ оценивается величиной холодильного коэффициента, который является отношением холодопроизводительности чиллера к потребляемой электрической мощности. Так как охлаждение в АБХМ достигается за счет затрат не электрической (как в ПКХМ), а тепловой энергии, следовательно, энергетическая эффективность АБХМ оценивается тепловым коэффициентом, который является отношением холодопроизводительности чиллера к потребляемой тепловой мощности и составляет от 0,75 до 1,5. Прямое сравнение данных коэффициентов ПКХМ и АБХМ считается некорректным: как правило, эффективность применения АБХМ оценивается не путем сравнения указанных выше коэффициентов, а экономическим обоснованием в сравнении с ПКХМ и стоимостью источников тепловой и электрической энергии.

Особенности абсорбционных чиллеров
      По сравнению с ПКХМ, АБХМ имеют следующие преимущества:
  Широкий модельный ряд холодопроизводительностью от 100 до 5300 кВт.
  Регулирование холодопроизводительности от 10 до 100%.
  Поддержание оптимальной производительности при частичной нагрузке.
  Минимальное потребление электрической энергии (для сравнения: чиллер на горячей воде мощностью 1000 кВт потребляет всего 3,4 кВт•ч электроэнергии).
  Возможность получения в летний период холода и в зимний период тепла в АБХМ работающих на природном или выхлопных газах.
  Низкие уровень шума и вибрации за счет отсутствия движущих частей.
  Отсутствие высокого давления в холодильном контуре.
  Экологически безопасны. Хладагентом является обычная вода.
  Утилизация тепловой энергии сбрасываемой горячей воды, дымовых газов или производственных процессов.
  Высокая надежность и простота обслуживания.
  Полная автоматизация, управление с помощью микропроцессорного контроллера с сенсорным дисплеем.
  Специальная конструкция основных элементов позволяет беспрепятственно производить обслуживание чиллера
  Длительный срок службы — более 25 лет.

Принцип работы абсорбционных бромисто-литиевых холодильных машин (АБХМ)
      В абсорбционном цикле охлаждения, как и в компрессионном, для охлаждения воды, поступающей в агрегат, используется скрытая теплота парообразования хладагента. Различие этих циклов состоит в следующем. Система компрессионного охлаждения использует хладагент на основе хлора и компрессор для нагнетания паров хладагента в конденсатор для конденсации. Система абсорбционного охлаждения использует в качестве хладагента воду и абсорбент для поглощения парообразного хладагента. Раствор затем нагревается для того, чтобы выпарить хладагент из абсорбента. Парообразный хладагент затем конденсируется в конденсаторе. Следующий шаг в улучшении абсорбционного типа состоит в так называемом двойном эффекте: этот тип использует испаренный хладагент как тепловой источник.
Одноконтурный принцип
      Основной цикл абсорбционного охлаждения включает генератор, конденсатор, испаритель и абсорбер (абсорбционную колонку) с рабочим раствором, состоящим из хладагента (жидкости, в данном случае воды) и раствора бромида лития.
      Трубки теплообменника помещаются внутрь закрытого сосуда — испарителя. Затем в испарителе, с помощью вакуумного насоса, создается вакуум до давления порядка 6 мм.рт.ст. Хладагент, через форсунки разбрызгивается на трубки теплообменника, через который циркулирует вода от потребителя с температурой 12-13°С, попадает на поверхность труб закипает и испаряется при температуре 4 °С, таким образом отбирая тепло от трубок с хладагентом. Охлажденная таким образом эта вода в трубках теплообменника до 7-8°С может использоваться для охлаждения.
      Концентрированный раствор бромида лития подается из генератора в абсорбер, поглощает парообразный хладагент из испарителя, разбавляется и теряет способность поглощать, это означает, что концентрированный раствор LiBr должен подаваться внутрь сосуда непрерывно. Разбавленный раствор бромида лития затем перекачивается насосом в генератор.
      На этом этапе разбавленный раствор нагревается тепловым источником. Генератор использует источник тепла (горелку, пар или горячую воду) для выпаривания из разбавленного раствора бромида лития воды. Нагрев приводит к тому, что из раствора высвобождается поглощенный хладагент и этот раствор LiBr становится концентрированным и снова может использоваться.
      Пары хладагента, которые высвобождаются из раствора при нагреве, охлаждаются в отдельной камере (конденсаторе), где они конденсируется в жидкое состояние до жидкого состояния, отдавая тепло воде, проходящей через охлаждающую колонку. После конденсации жидкий хладагент поступает в трубки испарителя, где, испаряясь, отбирает тепло у охлаждаемой воды в следующем цикле.
Полный цикл работы абсорбционного чиллера
Двухконтурный принцип
      Секция генератора разделяется на высокотемпературный генератор и низкотемпературный генератор. Парообразный хладагент, образующийся в высокотемпературном генераторе, используется для нагревания раствора бромида лития в низкотемпературном генераторе с пониженным давлением (и, соответственно, более низкой точкой кипения). Таким образом, более эффективно используется тепло, освобождаемое при конденсации.
      Как и в одноступенчатом цикле, парообразный хладагент, образующийся в низкотемпературном генераторе, поступает в конденсатор для преобразования в жидкую форму. С другой стороны, парообразный хладагент, образующийся в высокотемпературном генераторе, превращается в воду, отдавая тепло промежуточному раствору бромида лития. Это происходит в трубках теплообменника низкотемпературного генератора. Парообразный хладагент, образующийся в высокотемпературном и низкотемпературном генераторах, превращается в жидкий хладагент и смешивается в конденсоре до возврата в испаритель. Это означает, что затраты энергии источника тепла меньше. Более того, чем меньше количество тепла, сбрасываемое в охлаждающую жидкость, тем меньше может быть башня охлаждения (градирня). Например, в то время, как существующий тип чиллера на одиночном эффекте требует градирню с номинальной мощностью 200 USRT при 100 USRT нагрузки, чиллер с двойным эффектом требует всего 150 USRT (номинально) при той же нагрузке.
АБСОРБЦИОННЫЕ ЧИЛЛЕРЫ
117246, Россия, г. Москва
Научный проезд, д.19
Бизнес-центр "9 Акров"
Тел.: +7 (495) 532-5222
Пн - Пт: 10.00-18.00
Сб: 10.00-15.00
Время работы
Страницы сайта
Назад к содержимому | Назад к главному меню