蒸汽吸收式制冷基础 - 中国制冷网行业论坛-

蒸汽吸收式制冷基础

制冷剂与吸收剂

吸收式制冷机利用溶液在一定条件下能析出低沸点组分的蒸气，在另一种条件下又能吸收低沸点组分这一特性完成制冷循环。目前吸收式制冷机多用二组分溶液，习惯上称低沸点组分为制冷剂，高沸点组分为吸收剂。

对制冷剂的要求，后面有详细的介绍。对吸收剂，应有的特性如下：

1) 有强烈吸收制冷剂的能力；
2) 在相同压力下，它的沸腾温度应比制冷剂的沸腾温度高的多；
3) 不应有爆炸、燃烧的危险，并对人体无毒害；
4) 对金属材料的腐蚀性小；
5) 价格低，易与得。

可供考虑使用的制冷剂--吸收剂溶液很多，按溶液中含有的制冷剂种类区分，可分为水类、氨类、乙醇类和氟里昂类。

制冷性能系数

吸收式制冷机通过热量制冷。按公式(1),其制冷性能系数等于制冷量Q0与驱动热源输入热量Qg之比值:

　　　　　　　　　　　　COP = Q0/Qg 　　　　　　　(1)

式中COP--吸收式制冷机的制冷性能系数；

　　　　　　　　　　　　Qa = Q0 + Qg 　　　　　　　(2)

式中Qa、Q0、Qg-- 分别是表示向环境排放的热量、制冷量、驱动热源输出的热量.

COP是衡量吸收式制冷机性能的一个重要指标，它反映了从驱动热源输出的热量与制冷机制冷量之间的关系。但它不能反映循环中存在的不可逆损失。评价吸收式制冷机不可逆损失的基准是热能驱动的可逆机的制冷性能系数COPmax。

判别实际制冷循环的不可逆程度的热力完善度ζ为：

　　　　　　　　　　　ζ=COP/COPmax　　　　　　　(3)

对于吸收式制冷机：

　　　　　ζ=COP/[(Tg-Ta)/Tg*(Tc/(Ta-Tc))] 　　　(4)

可见,在Ta（环境温度）、Tg（驱动热源温度）、Tc（低温热源温度）不变时，降低吸收式制冷机的不可逆损失，可提高热力完善度和性能系数。

比焓-质量分数图（h-ξ图）

为了表示相平衡时两组分体系的状态及其状态变化过程，并计算在状态变化时输入和放出的热量，广泛地应用比焓-质量分数图，即h-ξ图。