тел./факс: +7 (495) 730-37-20

Абсорбционные чиллеры

Высокоэффективные абсорбционные бромисто-литиевые чиллеры разработаны для современных энергоэффективных систем кондиционирования. Чиллеры такого типа являются оптимальным техническим решением в случае высокой стоимости или дефицита электроэнергии, поскольку в качестве основного источника энергии для процесса охлаждения используется, прежде всего, горячая вода, водяной пар, или выхлопные газы. Применение в качестве хладагента дистиллированной воды, делает эксплуатацию чиллеров такого типа экологически безопасной, а новый подход к конструированию обеспечивает компактные размеры, удобство обслуживания и меньший расход пара, горячей воды и газа.

Абсорбционный бромистолитиевый чиллер (АБХМ) — промышленная абсорбционная холодильная машина, предназначен для отвода и трансформации теплоты в холод, использую, например, горячую воду из системы кондиционирования воздуха. В классических парокомпрессионных холодильных машинах (ПКХМ) цикл охлаждения происходит за счет механического сжатия пара с помощью компрессора, для осуществления работы которого необходимо затратить электрическую энергию. В отличие от ПКХМ, к АБХМ необходимо подвести прежде всего не электрическую, а тепловую энергию, которой может стать энергия горячей воды, пара, выхлопных газов газопоршневого двигателя. АБХМ отличается значительно меньшим потреблением электрической энергии и ее применение в системе холодоснабжения позволяет существенно снизить эксплуатационные затраты при наличии постоянной потребности в холоде. Электрическая энергия необходима АБХМ только для работы насосов. Кроме этого, 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.

Пример проекта системы холодоснабжения с ГПУ
Применение АБХМ возможно при наличии на объекте источника тепловой энергии, которая может быть получена путем сжигания топлива (природный газ) 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 1,4. 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.

Схема работы абсорбционного чиллераАБХМ состоит из четырех основных аппаратов: испаритель, абсорбер, генератор и конденсатор. Вспомогательное оборудование включает насос раствора LiBr и насос хладагента (вода); для увеличения энергетической эффективности используют дополнительный теплообменник, чтобы повысить температуру слабого раствора перед генератором. В АБХМ хладагентом является вода, абсорбентом (поглотителем) — раствор бромида лития LiBr. В испарителе поддерживается пониженное давление, при таком давлении вода(хладагент) кипит при температуре 4 °С. Насос подает хладагент на поверхность труб, по которым циркулирует охлаждаемая вода с температурой 12 °С, поступающая от потребителя для охлаждения. Хладагент кипит, отнимая теплоту от труб с водой. В итоге к потребителю подается охлажденная вода с температурой 7 °С. Образующийся при кипении хладагента пар, необходимо удалять из испарителя для поддержания давления . Эту задачу выполняет абсорбер, часто сблокированный с испарителем. Пар хладагента, поступающий из испарителя в абсорбер, поглощается раствором LiBr. Раствор LiBr обладает высокой абсорбирующей способностью, которая увеличивается при увеличении плотности или при понижении температуры раствора. В абсорбере концентрированный раствор LiBr (подаваемый из генератора) поглощает пары хладагента, тем самым понижая свою концентрацию (т.е. становится слабым или разбавленным). Поглощение паров (абсорбция) является экзотермической реакцией, т. е. реакцией с выделением теплоты, которая, в свою очередь, отводится охлаждающей водой, циркулирующей в контуре абсорбер—градирня.

Далее слабый раствор подается насосом через теплообменник, в котором этот раствор повышает свою температуру путем теплообмена с концентрированным раствором, в генератор. В генераторе за счет подвода тепловой энергии от греющего источника (в нашем случае — горячая вода) вода из слабого раствора LiBr выпаривается, и раствор LiBr снова становится концентрированным (крепким). Крепкий раствор LiBr после генератора направляется обратно в абсорбер. Водяной пар из генератора поступает в конденсатор, где конденсируется за счет отвода теплоты конденсации к охлаждающей воде из градирни. Сконденсировавшийся из водяных паров хладагент (вода) вновь поступает в испаритель. И цикл повторяется заново.

×
Loading...