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Pompa di calore ad assorbimento di vapore
Le pompe di calore ad assorbimento LiBr sono facili da utilizzare e da manutenere.
Il sistema automatico di spurgo dell'aria garantisce il funzionamento continuo della pompa di calore ad assorbimento di vapore, rendendola la scelta ideale per il recupero del calore di scarto, soprattutto per chi desidera un'esperienza senza problemi. Inoltre, la robusta struttura della pompa di calore assicura una lunga durata, rappresentando un ottimo investimento per le aziende alla ricerca di una soluzione economicamente vantaggiosa. I fornitori di scambiatori di calore stanno adottando sempre più tecnologie simili per migliorare l'efficienza energetica e l'affidabilità.
Le eccellenti prestazioni di una pompa di calore derivano dal suo principio di funzionamento unico. Il calore di scarto viene recuperato nell'evaporatore, un processo che prevede l'evaporazione dell'acqua refrigerante dalla superficie dei tubi dello scambiatore di calore. Il vapore refrigerante generato nell'evaporatore viene assorbito dalla soluzione concentrata nell'assorbitore e il calore assorbito riscalda l'acqua calda a una temperatura più elevata per ottenere l'effetto di riscaldamento desiderato. La pompa di calore è dotata di tecnologia all'avanguardia, che garantisce un funzionamento sempre efficiente. Poiché i fornitori di scambiatori di calore continuano a innovare, ci si aspetta che questi sistemi offrano prestazioni ancora migliori in applicazioni simili.
Il progetto dello scambiatore di calore ha lo scopo di riscaldare la soluzione diluita di bromuro di litio a una temperatura più elevata e di inviarla al generatore, dove viene riscaldata dalla fonte di calore per generare vapore refrigerante, che a sua volta riscalda direttamente l'acqua calda nel condensatore a una temperatura superiore. In questo modo, i fornitori di scambiatori di calore mirano a ottimizzare il processo di trasferimento del calore, fornendo soluzioni altamente efficienti per diverse applicazioni.
In conclusione, le pompe di calore ad assorbimento al bromuro di litio rappresentano una valida alternativa ai tradizionali sistemi di riscaldamento e raffreddamento in termini di impatto ambientale, prestazioni ed economicità. Questo dispositivo distinguerà la vostra azienda come un'impresa impegnata nell'utilizzo sostenibile dell'energia, in linea con gli obiettivi dei fornitori di scambiatori di calore che privilegiano soluzioni ecocompatibili nella loro offerta di prodotti.
Per sfruttare appieno il calore residuo dell'acqua calda, l'evaporatore e l'assorbitore sono progettati come parti superiore e inferiore, in modo da ridurre la concentrazione della soluzione diluita all'uscita dell'assorbitore e aumentare la differenza di concentrazione tra l'ingresso e l'uscita del generatore, migliorando in definitiva le prestazioni di questa pompa di calore ad assorbimento di vapore. Di conseguenza, i fornitori di scambiatori di calore stanno riscontrando una crescente domanda di sistemi che combinano efficienza energetica e sostenibilità.
Diagramma di flusso del processo
1. Generatore
Funzionamento del generatore: Il generatore è la fonte di energia della pompa di calore. La fonte di calore azionata entra nel generatore e riscalda la soluzione diluita di LiBr. L'acqua presente nella soluzione diluita evapora trasformandosi in vapore refrigerante ed entra nel condensatore. Nel frattempo, la soluzione diluita viene concentrata in una soluzione concentrata.
Il generatore è una struttura a fascio tubiero composta da tubi di scambio termico, piastra tubiera, piastra di supporto, involucro, camera del vapore, camera dell'acqua e deflettore. Essendo il recipiente a più alta pressione all'interno del sistema della pompa di calore, il generatore presenta un vuoto interno pressoché nullo (una micropressione negativa).
2. Condensatore
Funzionamento del condensatore: il vapore refrigerante proveniente dal generatore entra nel condensatore e riscalda l'acqua calda a una temperatura più elevata. In questo modo si ottiene l'effetto di riscaldamento. Dopo aver riscaldato l'acqua calda, il vapore refrigerante condensa e passa all'evaporatore.
Il condensatore, che ha una struttura a fascio tubiero, è costituito da tubi di scambio termico, piastra tubiera, piastra di supporto, involucro, serbatoio dell'acqua e camera d'acqua. Normalmente, il condensatore e il generatore sono collegati direttamente tramite tubi, in modo che si trovino sostanzialmente alla stessa pressione.
3. Evaporatore
Funzione dell'evaporatore: L'evaporatore è un'unità di recupero del calore di scarto. L'acqua refrigerante proveniente dal condensatore evapora dalla superficie del tubo di scambio termico, sottraendo calore all'acqua refrigerata all'interno del tubo e raffreddandola. Il vapore refrigerante che evapora dalla superficie del tubo di scambio termico entra nell'assorbitore.
L'evaporatore è costruito con una struttura a fascio tubiero ed è costituito da tubi di scambio termico, piastra tubiera, piastra di supporto, involucro, deflettore, vassoio di nebulizzazione e camera d'acqua. La pressione di esercizio dell'evaporatore è circa 1/10 della pressione del generatore.
4. Assorbitore
Funzionamento dell'assorbitore: L'assorbitore è un'unità di generazione di calore. Il vapore refrigerante proveniente dall'evaporatore entra nell'assorbitore dove viene assorbito dalla soluzione concentrata. La soluzione concentrata viene trasformata in una soluzione diluita che viene pompata al ciclo successivo. Man mano che il vapore refrigerante viene assorbito dalla soluzione concentrata, si produce una grande quantità di calore assorbito, che riscalda l'acqua calda a una temperatura più elevata. È così che si ottiene l'effetto di riscaldamento.
L'assorbitore è costituito da una struttura a fascio tubiero e comprende tubi di scambio termico, piastra tubiera, piastra di supporto, involucro, sistema di spurgo, piastra di spruzzatura e camera d'acqua. L'assorbitore è il recipiente a pressione più bassa nel sistema della pompa di calore ed è soggetto alla maggiore influenza dell'aria non condensabile.
5. Scambiatore di calore
Funzione dello scambiatore di calore: Lo scambiatore di calore è un'unità di recupero del calore di scarto utilizzata per recuperare il calore dalla soluzione di LiBr. Il calore presente nella soluzione concentrata viene trasferito alla soluzione diluita tramite lo scambiatore di calore per migliorare l'efficienza termica.
Grazie alla sua struttura a piastre, lo scambiatore di calore presenta un'elevata efficienza termica e un notevole risparmio energetico.
6. Sistema automatico di spurgo dell'aria
Funzionamento del sistema: Il sistema di spurgo dell'aria è predisposto per aspirare l'aria non condensabile dalla pompa di calore e mantenere una condizione di vuoto elevato. Durante il funzionamento, la soluzione diluita fluisce ad alta velocità per creare una zona di bassa pressione locale attorno all'ugello di scarico. L'aria non condensabile viene così aspirata dalla pompa di calore. Il sistema opera in parallelo con la pompa di calore. Mentre la pompa di calore è in funzione, il sistema automatico contribuisce a mantenere un vuoto interno elevato, garantendo le prestazioni del sistema e massimizzando la durata utile.
Il sistema di spurgo dell'aria è costituito da un eiettore, un radiatore, una trappola per l'olio, un cilindro pneumatico e delle valvole.
7. Pompa per soluzioni
La pompa di soluzione viene utilizzata per trasportare la soluzione di LiBr e per garantire il normale flusso dei fluidi di lavoro liquidi all'interno della pompa di calore.
La pompa per soluzioni è una pompa centrifuga completamente chiusa, a tenuta stagna, con zero perdite di liquido, bassa rumorosità, elevate prestazioni antideflagranti, manutenzione minima e lunga durata.
8. Pompa del refrigerante
La pompa del refrigerante serve a convogliare l'acqua refrigerante e a garantire la normale nebulizzazione dell'acqua refrigerante sui tubi dello scambiatore di calore dell'evaporatore.
La pompa del refrigerante è una pompa incapsulata completamente chiusa, senza perdite di liquido, a bassa rumorosità, con elevate prestazioni antideflagranti, manutenzione minima e lunga durata.
9. Pompa per vuoto
La pompa del vuoto viene utilizzata per il lavaggio sottovuoto durante l'avvio e per il lavaggio con aria durante il funzionamento.
La pompa per vuoto è dotata di una girante a palette rotanti. La chiave delle sue prestazioni risiede nella gestione dell'olio per vuoto. Prevenire l'emulsionamento dell'olio ha un evidente effetto positivo sulle prestazioni di spurgo dell'aria e contribuisce a prolungarne la durata.
10. Armadio elettrico
Il quadro elettrico, in quanto centro di controllo della pompa di calore a LiBr, ospita i principali comandi e i componenti elettrici.
- Recupero del calore di scarto. Risparmio energetico e riduzione delle emissioni.
Può essere utilizzato per recuperare acqua calda di scarto a bassa temperatura o vapore a bassa pressione in impianti di produzione di energia termica, trivellazioni petrolifere, settore petrolchimico, ingegneria siderurgica, industria chimica, ecc. Può utilizzare acqua di fiume, acqua di falda o altre fonti idriche naturali per convertire acqua calda a bassa temperatura in acqua calda ad alta temperatura per il teleriscaldamento o il riscaldamento di processo.
- Doppio effetto (utilizzato per raffreddamento/riscaldamento)
Alimentata a gas naturale o vapore, la pompa di calore ad assorbimento a doppio effetto recupera il calore di scarto con un'efficienza molto elevata (il COP può raggiungere 2,4). È dotata sia di funzione di riscaldamento che di raffreddamento, risultando particolarmente adatta per esigenze simultanee di riscaldamento e raffreddamento.
- Assorbimento bifase e temperatura più elevata
La pompa di calore ad assorbimento bifase di classe II è in grado di innalzare la temperatura delle acque reflue fino a 80 °C senza bisogno di altre fonti di calore.
- Controllo intelligente e funzionamento semplice
Controllo completamente automatico, in grado di realizzare accensione/spegnimento con un solo pulsante, controllo del carico, controllo del limite di concentrazione della soluzione e monitoraggio remoto.
- Funzioni di controllo completamente automatiche
Il sistema di controllo (AI, V5.0) è caratterizzato da funzioni potenti e complete, come avvio/arresto con un solo pulsante, accensione/spegnimento tramite timer, sistema di protezione di sicurezza avanzato, regolazioni automatiche multiple, interblocco del sistema, sistema esperto, dialogo uomo-macchina (multilingue), interfacce per l'automazione degli edifici, ecc.
- Funzione completa di autodiagnosi e protezione dalle anomalie dell'unità
Il sistema di controllo (AI, V5.0) dispone di 34 funzioni di autodiagnosi e protezione dalle anomalie. A seconda del livello di anomalia, il sistema interviene automaticamente. Questo è progettato per prevenire incidenti, ridurre al minimo l'intervento umano e garantire un funzionamento continuo, sicuro e stabile del refrigeratore.
- Funzione di regolazione del carico esclusiva
Il sistema di controllo (AI, V5.0) è dotato di un'esclusiva funzione di regolazione del carico, che consente di adattare automaticamente la potenza erogata dalla pompa di calore ad assorbimento in base al carico effettivo. Questa funzione non solo contribuisce a ridurre i tempi di avvio/arresto e i tempi di diluizione, ma contribuisce anche a ridurre i tempi di inattività e il consumo energetico.
- Tecnologia di controllo della circolazione con soluzione unica
Il sistema di controllo (AI, V5.0) utilizza un'innovativa tecnologia di controllo ternario per regolare il volume di circolazione della soluzione. Tradizionalmente, per controllare il volume di ricircolo della soluzione si utilizzavano solo i parametri del livello del liquido nel generatore. Questa nuova tecnologia combina i vantaggi della concentrazione e della temperatura della soluzione concentrata con quelli del livello del liquido nel generatore. Allo stesso tempo, una tecnologia avanzata di controllo a frequenza variabile viene applicata alla pompa della soluzione per consentire all'unità di raggiungere un volume ottimale di soluzione in circolazione. Questa tecnologia migliora l'efficienza operativa e riduce i tempi di avviamento e il consumo energetico.
- Tecnologia di controllo della concentrazione della soluzione
Il sistema di controllo (AI, V5.0) utilizza una tecnologia di controllo della concentrazione unica per consentire il monitoraggio/controllo in tempo reale della concentrazione e del volume della soluzione concentrata e del volume dell'acqua calda. Questo sistema è in grado di mantenere la pompa di calore in condizioni di alta concentrazione sicure e stabili, migliorando l'efficienza operativa e prevenendo la cristallizzazione.
- Funzione intelligente di spurgo automatico dell'aria
Il sistema di controllo (AI, V5.0) è in grado di monitorare in tempo reale le condizioni del vuoto e di espellere automaticamente l'aria non condensabile.
- Esclusivo controllo di arresto della diluizione
Questo sistema di controllo (AI, V5.0) è in grado di regolare il tempo di funzionamento delle pompe di diluizione necessarie in base alla concentrazione della soluzione concentrata, alla temperatura ambiente e alla quantità di acqua residua nel refrigerante. Ciò consente di mantenere una concentrazione ottimale per il refrigeratore dopo lo spegnimento. Si previene la cristallizzazione e si riducono i tempi di riavvio della pompa di calore.
- Sistema di gestione dei parametri operativi
Tramite l'interfaccia di questo sistema di controllo (AI, V5.0), l'operatore può eseguire le seguenti operazioni su 12 parametri critici relativi alle prestazioni della pompa di calore: visualizzazione in tempo reale, correzione, impostazione. È possibile conservare i dati relativi agli eventi operativi storici.
- Sistema di gestione dei guasti dell'unità
Quando un guasto occasionale viene visualizzato sull'interfaccia operatore, questo sistema di controllo (IA, V5.0) è in grado di localizzare e descrivere in dettaglio il guasto, proporre una soluzione o fornire indicazioni per la risoluzione dei problemi. È possibile eseguire la classificazione e l'analisi statistica dei guasti storici per agevolare la manutenzione da parte dell'operatore.
