Как к вам обращаться?

Ваш номер телефона

Закрыть

Отправлено!

В ближайшее время с вами свяжется наш специалист.

Закрыть

Абсорбционные холодильные машины: особенности и область применения

Абсорбционные ХМ – это теплоиспользующие среднетемпературные холодильные машины, предназначенные для поддержания заданного температурного режима за счет фазового перехода хладагента из жидкого состояния в парообразное. В качестве рабочего тела обычно используются бинарные смеси хладагента и абсорбирующего его вещества.

История создания

Идея разработки технологии охлаждения на основе абсорбции была предложена еще в 1810 году и принадлежала Джону Лесли, профессору Эдинбургского университета. Однако в XIX веке большее внимание уделялось созданию и совершенствованию компрессионных холодильных машин. Благодаря работе Майкла Фарадея, добившегося сжижения паров аммиака, стало возможным применение в качестве хладагентов собственно аммиака, этилового эфира и диоксида серы, что и было использовано для создания первых компрессионных холодильных машин, в том числе, бытового назначения.

Изобретателями абсорбционной аммиачной холодильной машины стали Фердинанд и Эдмонд Карре (1846 год). Но удачный опыт братьев оставался невостребованным до 20-х годов следующего века. Работу над абсорбционными машинами продолжил Эдвард Халлстром (1923 год), а позднее – Альберт Эйнштейн и Лео Силард. В России холодильные машины «Эскимо», разработанные на основе идей Карре, появились в начале XX века.

Применение абсорбционных холодильных машин в системах промышленного охлаждения началось в 50-хх годах XX века. На сегодняшний день в таких установках применяется не только вода и аммиак, но и другие хладагенты и абсорбенты.

Принцип работы и классификация

Принципиальные отличия абсорбционной холодильной машины от установки компрессионного типа заключается, во-первых, в разных методах повышения давления хладагента. Здесь используются экзотермические и эндотермические реакции (абсорбция и разложение бинарных смесей). Во-вторых, для обеспечения работы абсорбционных холодильных машин используются вторичные тепловые ресурсы (пар, вода).

Наиболее распространенными на сегодняшний день являются водоаммиачные и бромо-литиевые абсорбционные холодильные машины. Из-за особенностей используемых смесей несколько различается и применение установок.

  • Водоаммиачные холодильные машины обычно устанавливаются вне помещений. Хладагент в данном случае – аммиак, абсорбент – вода. Для разделения смеси используется ректификационная колонна.
  • В бромо-литиевых холодильных машинах вода, напротив, является хладагентом, а бромистый литий – абсорбентом. Такие установки безопаснее аммиачных, но требуют наличия градирни.

Возможно использование и других бинарных смесей, при условии достаточной разницы температур кипения хладагента и абсорбента. Также абсорбционные ХМ разделяются на одно- и двухступенчатые машины непрерывного действия.

Преимущества и недостатки

Абсорбционные холодильные машины надежны, экологически безопасны и отличаются низким уровнем шума. Несомненное достоинство таких установок – экономия электроэнергии за счет использования побочных и вторичных энергоресурсов.

К недостаткам нужно отнести сравнительно низкий тепловой коэффициент (до 1,42), стоимость и громоздкость таких машин.

Итог

Абсорбционные холодильные машины востребованы на предприятиях, где актуально эффективное и перспективное использование энергоресурсов, существует необходимость установки ХМ на открытом воздухе (водоаммиачные ХМ) и действуют повышенные требования к взрыво- и пожаробезопасности (бромо-литиевые ХМ).

← к списку материалов