Il principio di funzionamento di un refrigeratore ad assorbimento a bassa temperatura è illustrato nella Figura 3.2-1. Il vapore refrigerante generato dal generatore viene raffreddato nel condensatore sotto forma di acqua refrigerante, che viene poi convogliata tramite un tubo a U nella vaschetta di raccolta dell'evaporatore. Assorbe il calore dell'acqua refrigerata e ne abbassa la temperatura fino al valore impostato, quindi l'acqua refrigerante evapora trasformandosi in vapore ed entra nell'assorbitore. Dopo aver assorbito il vapore, la soluzione concentrata nell'assorbitore si trasforma in una soluzione diluita e rilascia calore di assorbimento, che viene dissipato dall'acqua di raffreddamento per mantenere la capacità di assorbimento della soluzione. I produttori di refrigeratori d'acqua si concentrano sull'ottimizzazione di questo processo per garantire un raffreddamento efficiente e ridurre al minimo il consumo energetico.
La soluzione diluita generata nell'assorbitore viene convogliata da una pompa di soluzione a uno scambiatore di calore, dove viene riscaldata e quindi immessa in un generatore. Nel generatore, la soluzione diluita viene riscaldata dall'acqua calda come fonte di calore (che scorre all'interno del tubo) fino al punto di ebollizione e genera vapore refrigerante. Nel frattempo, la soluzione diluita viene concentrata in una soluzione concentrata, che raggiunge l'assorbitore per ripetere il processo di ciclo continuo come sopra descritto. I produttori di refrigeratori d'acqua garantiscono che gli scambiatori di calore in questi sistemi siano progettati per la massima efficienza, riducendo le perdite di energia durante il processo di riscaldamento.
L'acqua di raffreddamento viene utilizzata per ridurre la temperatura del fluido nell'assorbitore e nel condensatore. Dopo essere stata riscaldata, viene collegata al sistema della torre di raffreddamento e reimmessa nell'unità per la circolazione dopo il raffreddamento. I produttori di refrigeratori d'acqua progettano il sistema di raffreddamento in modo da garantire che l'acqua di raffreddamento rimuova efficacemente il calore in eccesso, consentendo al refrigeratore di mantenere prestazioni costanti.
L'intero sistema si basa su una progettazione accurata per garantire che ogni componente, dallo scambiatore di calore alla torre di raffreddamento, funzioni in perfetta armonia. I produttori di refrigeratori d'acqua perfezionano costantemente i loro progetti per migliorare la durata e l'efficienza di questi sistemi, rendendoli adatti a un funzionamento a lungo termine e ad alte prestazioni.
Il refrigeratore ad assorbimento a bassa temperatura è composto principalmente da dispositivi di scambio termico (generatore, condensatore, evaporatore, assorbitore, scambiatore di calore e così via), dispositivo di spurgo automatico, pompa per vuoto, pompa della soluzione, pompa del refrigerante, valvola motore a 3 vie e quadro elettrico.
NO. | Nome | Funzione |
1 | Generatore | Concentra la soluzione diluita proveniente dallo scambiatore di calore in una soluzione concentrata utilizzando acqua calda o vapore come mezzo. Nel frattempo, il vapore refrigerante viene generato e inviato al condensatore, mentre la soluzione concentrata fluisce verso l'assorbitore. Condizioni di progetto: Pressione assoluta: ≈39,28 mmHg Temperatura della soluzione: ≈80,27 ℃ |
2 | Condensatore | Condensa il vapore refrigerante fornito dal generatore in acqua refrigerante. Il calore prodotto durante la condensazione viene dissipato dall'acqua di raffreddamento. Un disco di rottura è installato all'uscita dell'acqua refrigerante del condensatore, e si attiva automaticamente quando la pressione dell'unità è anormalmente alta, per proteggere l'unità da sovrappressioni. Condizioni di progetto: Pressione assoluta: ≈39,28 mmHg |
3 | Evaporatore | Raffredda l'acqua refrigerata per la richiesta di raffreddamento utilizzando come mezzo l'acqua refrigerante evaporata. Condizioni di progetto: Pressione assoluta: ≈4,34 mmHg |
4 | Assorbitore | La soluzione concentrata nell'assorbitore assorbe il vapore refrigerante fornito dall'evaporatore e l'acqua di raffreddamento assorbe il calore di assorbimento. |
5 | Scambiatore di calore | Ricicla il calore della soluzione concentrata nel generatore, migliorando così il coefficiente termodinamico del sistema. |
6 | Dispositivo di spurgo automatico | I due dispositivi si combinano per formare un sistema di spurgo dell'aria che espelle l'aria non condensabile dall'unità, ne garantisce le prestazioni e ne massimizza la durata. |
7 | Pompa per vuoto | |
8 | Pompa refrigerante | Viene utilizzato per erogare e spruzzare uniformemente l'acqua refrigerante sul fascio tubiero termoconduttore dell'evaporatore. |
9 | Pompa del generatore | Fornire la soluzione al generatore, realizzare la circolazione interna nell'unità. |
10 | Pompa di assorbimento | Fornire la soluzione all'assorbitore, realizzare la circolazione interna nell'unità. |
11 | Valvola di bypass del refrigerante | Regola la densità dell'acqua refrigerante nell'evaporatore e scarica l'acqua refrigerante durante lo spegnimento dell'unità. |
12 | Valvola di bypass della soluzione | Regola la densità dell'acqua refrigerante nell'evaporatore |
13 | Misuratore di densità | Monitorare la densità dell'acqua refrigerante |
14 | Valvola motorizzata a 3 vie | Regolare o interrompere l'ingresso dell'acqua dalla fonte di calore |
15 | Armadio di controllo | Per il controllo del funzionamento dell'unità |