Абсорбционная холодильная машина

Рис. 5. Принципиальная схема абсорбционной холодильной машины:

АБ - абсорбер; H - насос; Г - генератор; остальные обозначения см. на рис. 3

В абсорбционной холодильной машине (рис. 5) рабочее вещество не однокомпонентное, как в парокомпрессионной холодильной машине, а двухкомпонентное - например, водоаммиачный раствор, в котором аммиак является хладагентом, а вода абсорбентом (поглотителем).

В генераторе (кипятильнике) при подводе к нему теплотыQ_Г.раствор выпаривается. Пар с высокой концентрацией легкокипящего компонента (аммиака) поступает в конденсатор, а оставшаяся жидкость (слабый раствор, близкий по концентрации к воде) - в абсорбер. Сконденсированная в конденсаторе жидкость направляется в испаритель. Образующийся здесь за счет теплоты Q₀, отбираемой от охлаждаемой среды, пар подводится к абсорберу, в котором он поглощается слабым раствором, поступившим из генератора. Этот процесс, называемый абсорбцией, сопровождается выделением теплоты Q₀, которая отводится из аппарата с помощью холодной воды. Крепкий, насыщенный поглощенным паром, раствор из абсорбера насосом перекачивается в генератор.

Помимо водоаммиачного раствора, в абсорбционных холодильных машинах широко применяют раствор бромистого лития, в котором хладагентом является вода, а абсорбентом - бромистый литий.

Энергетическую эффективность абсорбционной холодильной машины оценивают тепловым коэффициентом:

где L_Н — тепловой эквивалент работы насоса.

Таким образом, в этой машине роль компрессора выполняют генератор, абсорбер и насос. Основное количество энергии, необходимое для ее работы, подводится к генератору в виде теплоты Q_Г, Количество электроэнергии, необходимое для привода насоса, незначительно.

По сравнению с парокомпрессионными абсорбционные холодильные машины более надежны в эксплуатации, но существенно уступают им по металлоемкости и энергетическим затратам. При одинаковой подведенной теплоте Q₀ теплота Q_Г, будет существенно больше теплового эквивалента работы компрессора L. (см. формулу для определения холодильного коэффициента e). Учитывая это, абсорбционные холодильные машины целесообразно применять на предприятиях, где имеется дешевая тепловая энергия для обогрева генератора.