Enfriador de absorción de escape

2.1 Principio de funcionamiento

El enfriador de absorción de gases de combustión (LiBr), también conocido como enfriador o calentador de absorción de gases de combustión, es un sistema que utiliza la energía térmica de los gases de combustión de alta temperatura (300-600 °C) para generar refrigeración o calefacción. El fluido de trabajo cíclico es la solución de bromuro de litio (LiBr). El LiBr actúa como absorbente y el agua como refrigerante.

El sistema incluye principalmente el HTG, LTG, condensador, evaporador, absorbedor, intercambiador de calor HT, intercambiador de calor LT, sistema automático de purga de aire, bomba de vacío y bomba encapsulada, etc.

Principio de calentamiento:El agua refrigerante en el evaporador se evapora de la superficie del tubo conductor de calor. A medida que el calor del agua fría se retira del tubo, la temperatura del agua desciende y se generan cantidades de enfriamiento. El vapor de refrigerante evaporado del evaporador es absorbido por la solución mixta en el absorbedor y, por lo tanto, diluye la solución. Luego, la solución diluida en el absorbedor es enviada por la bomba de solución al intercambiador de calor LT, donde el flujo de la solución se ramifica en dos rutas: una parte de ellas es enviada al HTG a través del intercambiador de calor HT, donde es calentada por el escape HT para producir vapor de refrigerante, luego la solución se convierte en una solución HT concentrada. La otra parte de la solución es enviada al LTG, donde es calentada por el vapor de refrigerante del HTG. Después de que se produce el vapor de refrigerante, la solución se convierte en una solución LT concentrada. La solución HT concentrada en el intercambiador de calor HT libera calor antes de converger con la solución concentrada para formar una solución mixta. Después de que la solución mixta libera calor en el intercambiador de calor de baja temperatura (LT) y entra en el absorbedor, absorbe el vapor de refrigerante del evaporador, se convierte en solución diluida y entra en el siguiente ciclo. El vapor/agua refrigerante generado por el HTG se enfría en el condensador para formar agua refrigerante, que se despresuriza mediante una válvula reguladora. El agua refrigerante despresurizada se envía al evaporador, donde se evapora y se utiliza para refrigeración, comenzando así el siguiente ciclo.

Principio de calentamiento:Por lo tanto, se detiene el flujo de agua de refrigeración circulante. La solución diluida en el absorbedor se suministra mediante una bomba de solución al HTG a través de los intercambiadores de calor de baja y alta temperatura, donde se calienta mediante el escape de alta temperatura para producir vapor refrigerante. Este vapor refrigerante se suministra directamente al evaporador y al absorbedor, donde se utiliza para calentar el agua del evaporador (que funciona como medio de calentamiento) y convertirla en agua caliente. Una vez finalizado el proceso de calentamiento, el vapor refrigerante se condensa en agua refrigerante. La solución diluida en el HTG, que libera vapor refrigerante, se condensa en una solución concentrada, entra en el absorbedor y se mezcla con el agua refrigerante para producir una solución diluida. Posteriormente, la solución diluida se suministra mediante una bomba de solución al siguiente ciclo.

El ciclo mencionado se produce repetidamente para formar un proceso de calentamiento continuo.

2.3Componentes y funciones principales

1. Generador

Función de generación:El generador es la fuente de energía delenfriadorLa fuente de calor entra en el generador y calienta la solución diluida de LiBr. El agua de la solución diluida se evapora en forma de vapor refrigerante y entra en el condensador. Mientras tanto, la solución diluida se concentra.

Con una estructura tubular, el generador consta del tubo de transferencia de calor, la placa tubular, la placa de soporte, la carcasa, la caja de vapor, la cámara de agua y la placa deflectora. Al ser el recipiente de mayor presión dentro del sistema de bomba de calor, el generador presenta un vacío interno prácticamente nulo (una micropresión negativa).

2. Condensador

Función del condensador:El condensador es una unidad generadora de calor. El vapor refrigerante del generador entra en el condensador y calienta el ACS a una temperatura más alta. De esta manera, se logra el efecto de calentamiento. Después de calentar el ACS, el vapor refrigerante se condensa y entra en el evaporador.

Con una estructura tubular, el condensador consta del tubo de transferencia de calor, la placa tubular, la placa de soporte, la carcasa, el tanque de almacenamiento de agua y la cámara de agua. Normalmente, el condensador y el generador están interconectados directamente mediante tuberías, por lo que prácticamente tienen la misma presión.

3. Evaporador

Función del evaporador:El evaporador es una unidad de recuperación de calor residual. El agua refrigerante del condensador se evapora desde la superficie del tubo de transferencia de calor, absorbiendo el calor y enfriando el agua caliente sanitaria (CHW) dentro del tubo. De esta manera, se recupera el calor residual. El vapor refrigerante que se evapora desde la superficie del tubo de transferencia de calor ingresa al absorbedor.

Con una estructura tubular, el evaporador consta del tubo de transferencia de calor, la placa tubular, la placa de soporte, la carcasa, la placa deflectora, la bandeja de goteo, el rociador y la cámara de agua. La presión de trabajo del evaporador es aproximadamente 1/10 de la presión del generador.

4. Amortiguador

Función del absorbedor:El absorbedor es una unidad generadora de calor. El vapor refrigerante del evaporador entra en el absorbedor, donde es absorbido por la solución concentrada. Esta solución se diluye y se bombea al siguiente ciclo. Mientras la solución concentrada absorbe el vapor refrigerante, se generan grandes cantidades de calor que elevan la temperatura del agua caliente sanitaria. De esta manera, se consigue el efecto de calentamiento.

Con una estructura tubular, el absorbedor consta del tubo de transferencia de calor, la placa tubular, la placa de soporte, la carcasa, el tubo de purga, el pulverizador y la cámara de agua. El absorbedor es el recipiente de menor presión dentro del sistema de bomba de calor y es el que recibe el mayor impacto del aire no condensable.

5. Intercambiador de calor

Función del intercambiador de calor:El intercambiador de calor es una unidad de recuperación de calor residual que se utiliza para recuperar el calor de la solución de LiBr. El calor de la solución concentrada se transfiere a la solución diluida mediante el intercambiador para mejorar la eficiencia térmica.

Con una estructura de placas, el intercambiador de calor tiene una alta eficiencia térmica y un notable efecto de ahorro de energía.

6. Sistema automático de purga de aire

Función del sistema:El sistema de purga de aire está listo para bombear el aire no condensable de la bomba de calor y mantener un alto vacío. Durante el funcionamiento, la solución diluida fluye a gran velocidad para crear una zona local de baja presión alrededor de la boquilla eyectora. De esta forma, el aire no condensable se bombea fuera de la bomba de calor. El sistema funciona simultáneamente con la bomba de calor. Mientras la bomba de calor está en funcionamiento, el sistema automático ayuda a mantener un alto vacío en el interior, garantizando el rendimiento del sistema y una vida útil máxima.

El sistema de purga de aire es un sistema compuesto por el eyector, el enfriador, la trampa de aceite, el cilindro de aire y la válvula.

7.Bomba de solución

La bomba de solución se utiliza para suministrar la solución de LiBr y asegurar el flujo normal de medios de trabajo líquidos dentro de la bomba de calor.

La bomba de solución es una bomba centrífuga encapsulada completamente cerrada que presenta cero fugas de líquido, bajo nivel de ruido, alto rendimiento a prueba de explosiones, mínimo mantenimiento y una larga vida útil.

8. Bomba de refrigerante

La bomba de refrigerante se utiliza para suministrar agua refrigerante y garantizar la pulverización normal de agua refrigerante en el evaporador.

La bomba de refrigerante es una bomba centrífuga encapsulada completamente cerrada que presenta cero fugas de líquido, bajo nivel de ruido, alto rendimiento a prueba de explosiones, mínimo mantenimiento y una larga vida útil.

9. Bomba de vacío

La bomba de vacío se utiliza para purgar el vacío en la etapa de arranque y para purgar el aire en la etapa de operación.

La bomba de vacío cuenta con una rueda de paletas rotatoria. La clave de su rendimiento reside en la gestión del aceite al vacío. La prevención de la emulsificación del aceite tiene un impacto claramente positivo en el rendimiento de la purga de aire y ayuda a prolongar su vida útil.

10.Armario eléctrico

Como centro de control de la bomba de calor LiBr, el armario eléctrico alberga los principales controles y componentes eléctricos.