Un doppio effettorefrigeratore ad assorbimento di LiBrof Spero che Deepblueè un sistema di refrigerazione ad assorbimento ad alta efficienza che utilizza le proprietà di assorbimento ed evaporazione di una soluzione LiBr per produrre raffreddamento. A differenza delle unità a singolo effetto, i refrigeratori a doppio effetto utilizzano fonti di calore in due stadi con due generatori, ad alta e bassa temperatura, massimizzando l'efficienza energetica. Ecco una ripartizione dettagliata di come funziona un refrigeratore a doppio effetto:

 

Principio di funzionamento di un refrigeratore ad assorbimento LiBr a doppio effetto

 

Il refrigeratore a doppio effetto segue un ciclo di refrigerazione ad assorbimento che utilizza in sequenza l'energia termica per creare raffreddamento. Il ciclo utilizza un processo a due fasi che coinvolge generatori ad alta e bassa temperatura, consentendo un maggiore utilizzo dell’energia termica rispetto ai refrigeratori a singolo effetto.

 

1. Generatore ad alta temperatura

Il generatore ad alta temperatura è il principale punto di apporto di calore del sistema, tipicamente utilizzando vapore o acqua calda a 130-160°C. La soluzione concentrata di LiBr assorbe questo calore, facendo evaporare l'acqua dalla soluzione, creando vapore acqueo ad alta temperatura e alta pressione. Questo processo abbassa la concentrazione della soluzione, formando una soluzione diluita.

 

2. Generatore a bassa temperatura

Il vapore acqueo ad alta temperatura viene trasferito al generatore a bassa temperatura, dove scambia calore con la soluzione diluita. Questo calore concentra ulteriormente la soluzione e produce vapore a media temperatura e media pressione.

 

Utilizzo dell'evaporazione secondaria: il vapore acqueo proveniente dal generatore ad alta temperatura fornisce il calore necessario per il generatore a bassa temperatura, consentendo un ulteriore utilizzo dell'energia termica e aumentando l'efficienza totale del sistema.

 

3. Condensatore

Il vapore proveniente dal generatore a bassa temperatura entra nel condensatore, dove viene condensato in refrigerante liquido mediante il raffreddamento dell'acqua. L'acqua di raffreddamento assorbe il calore del vapore e il refrigerante liquido risultante fluisce verso l'evaporatore.

 

4. Evaporatore

Nell'evaporatore, il refrigerante liquido viene espanso a bassa temperatura e pressione, assorbendo il calore dall'ambiente circostante per evaporare. Questo processo produce raffreddamento, riducendo la temperatura dell'acqua o dell'aria circostante l'evaporatore, che viene utilizzato per raffreddare edifici o apparecchiature industriali.

 

5. Assorbitore

Il vapore acqueo proveniente dall'evaporatore viene assorbito dalla soluzione LiBr nell'assorbitore, rigenerando la soluzione concentrata. Durante l'assorbimento il calore viene ceduto e portato via dall'acqua di raffreddamento dell'assorbitore. La soluzione concentrata ritorna quindi al generatore ad alta temperatura per ripetere il ciclo.

 

6. Ciclo dell'acqua di raffreddamento

L'acqua di raffreddamento circola attraverso il condensatore e l'assorbitore per rimuovere il calore generato in ciascun processo, mantenendo il funzionamento del sistema. La temperatura e la portata dell'acqua di raffreddamento influiscono in modo significativo sull'efficienza del refrigeratore.

 

Riepilogo del processo

 

Il refrigeratore LiBr a doppio effetto raggiunge un'elevata efficienza utilizzando un ciclo di riscaldamento a due stadi attraverso i suoi generatori ad alta e bassa temperatura, massimizzando l'utilizzo dell'energia. Questo approccio a doppio riscaldamento aumenta significativamente il coefficiente di prestazione (COP) del sistema, in genere superiore del 50-80% rispetto ai refrigeratori a singolo effetto, consentendo un uso efficiente delle fonti di calore e una maggiore potenza di raffreddamento.

 

Vantaggi

 

Alta efficienza: il design a doppio generatore consente più fasi di utilizzo del calore, migliorando l'efficienza del raffreddamento.

Risparmio energetico: rispetto ai refrigeratori a singolo effetto, le unità a doppio effetto ottengono un migliore utilizzo dell'energia, riducendo il consumo energetico.

 

Gruppi frigoriferi ad assorbimento al LiBr a doppio effettosono ideali per applicazioni con abbondanti fonti di calore ad alta temperatura (ad esempio vapore o acqua ad alta temperatura) e sono ampiamente utilizzati in edifici di grandi dimensioni, complessi commerciali e sistemi di raffreddamento industriali.