淺談溴化鋰吸收式制冷機(jī)組

王敬宇

(湖北天一建筑設(shè)計(jì)有限公司安徽分公司，安徽 合肥 230000)

吸收式制冷和蒸氣壓縮式制冷一樣，是利用液態(tài)制冷劑在低壓低溫下氣化以達(dá)到制冷目的。所不同的是蒸氣壓縮式制冷是靠消耗機(jī)械功（或電能） 使熱量從低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移；而吸收式制冷則靠消耗熱能來完成這種非自發(fā)過程。溴化鋰吸收式空調(diào)是以水為制冷劑、溴化鋰為吸收劑，制冷溫度在0℃以上制冷系統(tǒng)。隨著全國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各個(gè)城市的供電負(fù)荷直線攀升。據(jù)供電部門預(yù)測(cè)，在每年的供電負(fù)荷中，空調(diào)負(fù)荷占到了三成左右。一些城市夏季空調(diào)用電甚至達(dá)到電力負(fù)荷的40%，并且該比例還以每年20%的速度遞增，這已經(jīng)成為各大城市嚴(yán)重缺電的主要原因之一。如何改變用電過于集中，削減電網(wǎng)高峰負(fù)荷，一直是有關(guān)部門面臨的一大難題。燃?xì)庵评?、冰蓄冷等方式的出現(xiàn)也就成為解決這一難題很好的方案。無可厚非，吸收式空調(diào)肯定是傳統(tǒng)電力空調(diào)轉(zhuǎn)型的佳選之一。

1 溴化鋰吸收式制冷機(jī)工作原理

溴化鋰吸收式制冷機(jī)是以溴化鋰溶液為吸收劑，以水為制冷劑，利用水在高真空下蒸發(fā)吸熱達(dá)到制冷的目的。為使制冷過程能連續(xù)不斷地進(jìn)行下去，蒸發(fā)后的冷劑水蒸氣被溴化鋰溶液所吸收，溶液變稀，這一過程是在吸收器中發(fā)生的，然后以熱能為動(dòng)力，將溶液加熱使其水份分離出來，而溶液變濃，這一過程是在發(fā)生器中進(jìn)行的。

2 溴化鋰吸收式制冷機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

1） 以熱能為動(dòng)力，無需耗用大量電能，而且對(duì)熱能的要求不高。能利用各種低勢(shì)熱能和廢氣、廢熱，如高于20kPa (o.2kgf/cm2) (表壓) 飽和蒸汽，各種排氣；高于75℃的熱水以及地?zé)?、太陽能等，有利于熱源的綜合利用，因此運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低。若利用各種廢氣、廢熱來制冷，則幾乎不需要花費(fèi)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，便能獲得大量的冷源，具有很好的節(jié)電、節(jié)能效果，經(jīng)濟(jì)性高；2） 整個(gè)制冷裝置除功率很小的屏蔽泵外，沒有其他運(yùn)動(dòng)部件，振動(dòng)小、噪聲低，運(yùn)行比較安靜，特別適用于醫(yī)院、旅館、食堂、辦公大樓、影劇院等場(chǎng)合；3） 以溴化鋰溶液為工質(zhì)，制冷機(jī)又在真空狀態(tài)下運(yùn)行，無臭、無毒、無爆炸危險(xiǎn)，安全可靠，被譽(yù)為無公害的制冷設(shè)備，有利于滿足環(huán)境保護(hù)的要求；4） 冷量調(diào)節(jié)范圍寬。隨著外界負(fù)荷變化，機(jī)組可在10%～100%的范圍內(nèi)進(jìn)行冷量無級(jí)調(diào)節(jié)，且低負(fù)荷調(diào)節(jié)時(shí)，熱效率幾乎不下降，性能穩(wěn)定，能很好地適應(yīng)變負(fù)荷的要求；5） 夏季制冷，冬季可以制熱，也可以同時(shí)供冷和供熱，除了滿足空調(diào)冷、熱源的要求外，還可以提供其它生活方面的供熱，一機(jī)多用，節(jié)省了占地面積和投資。

3 溴化鋰吸收式制冷機(jī)的主要缺點(diǎn)

1） 安全隱患：燃油型機(jī)組：由于燃油機(jī)組一般使用的為輕質(zhì)柴油，需要配置機(jī)房的日用油箱（一般為1m3），及室外儲(chǔ)油罐（最大可做15 m3），兩者之間由齒輪油泵及輸油管連接，由于柴油的浸潤(rùn)性強(qiáng)，易滲漏，所以管路施工要求高，且要在使用中要加強(qiáng)管理，勤檢修，負(fù)責(zé)會(huì)有安全隱患；儲(chǔ)油罐依據(jù)消防的要求，必須安裝于離周圍建筑物15米以外的空地上，否則消防驗(yàn)收通不過；儲(chǔ)油罐需作好防雷及防靜電工作，罐上要安裝防爆呼吸閥及作好靜電接地工作，并定期檢查，確保安全。使用單位需配備專門的油罐每星期定期運(yùn)油。燃?xì)庑蜋C(jī)組：一般使用天然氣、管道煤氣或液化石油氣（燃燒器一般不通用），其中天然氣的燃燒值最高，安裝時(shí)需按照當(dāng)?shù)貧饩W(wǎng)的壓力設(shè)置相應(yīng)的配套設(shè)備（減壓閥或增壓閥），運(yùn)行費(fèi)用較燃油機(jī)組低。就機(jī)組本身而言，在項(xiàng)目中使用后，直燃機(jī)必須報(bào)請(qǐng)消防部門，經(jīng)過嚴(yán)格的審批和驗(yàn)收手續(xù)后，才能使用。蒸汽壓縮式機(jī)組則無此類嚴(yán)格要求。

2） 能源利用性：由于考慮到燃燒段排煙側(cè)的低溫酸腐蝕因素（由于燃燒產(chǎn)物中有S、N 的氧化氣體，在溫度降低后與煙氣中的水蒸氣結(jié)合，產(chǎn)生酸性液體，對(duì)設(shè)備的后煙箱等處造成腐蝕），排煙溫度一般在200℃左右，造成能源的浪費(fèi)，影響到大氣的溫室效應(yīng)；同樣的原因，即使在200℃的排煙溫度情況下，設(shè)備制造時(shí)要在后煙箱等處涂抹特制的防腐蝕涂料，同時(shí)在設(shè)備運(yùn)行中，還需定期檢修、保養(yǎng)排煙箱等。

3） 維修費(fèi)用高：溴化鋰水溶液對(duì)鋼鐵的腐蝕性強(qiáng)，所以在機(jī)組中都加了緩蝕劑，盡管如此，還是需要定期維護(hù)；同時(shí)作為提供熱源的燃燒器，一般都采用原裝進(jìn)口的外國(guó)燃燒器，國(guó)內(nèi)目前還沒有生產(chǎn)，配件價(jià)格高。需配專人定期檢修燃燒器的增壓油泵、光電管、點(diǎn)火棒和點(diǎn)火電磁閥等（對(duì)燃油燃燒器），或電磁閥組、點(diǎn)火棒、電離子棒等（對(duì)燃?xì)馊紵鳎磕甑木S修費(fèi)用較蒸汽壓縮式機(jī)組高。

4） 使用壽命短：溴化鋰吸收式機(jī)組隨著使用年限的增加，制冷效率衰減很酸性液體，對(duì)設(shè)備的后煙箱等處造成腐蝕，排煙溫度一般在200℃左右，造成能源的浪費(fèi)，影響到大氣的溫室效應(yīng)；同樣的原因，即使在200℃的排煙溫度情況下，設(shè)備制造時(shí)要在后煙箱等處涂抹特制的防腐蝕涂料，同時(shí)在設(shè)備運(yùn)行中，還需定期檢修、保養(yǎng)排煙箱等。

4 結(jié)語

結(jié)合溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)，工程中要因地制宜，既要考慮初投資、運(yùn)行費(fèi)等經(jīng)濟(jì)性能，也要考慮噪聲、振動(dòng)、運(yùn)行、操作、維護(hù)管理等技術(shù)性能，與工程整體及周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)；既要考慮當(dāng)前投資效益，也要考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)利益，合理選擇制冷機(jī)組。