Refroidisseur à absorption d'échappement

2.1 Principe de fonctionnement

Le refroidisseur à absorption Libr, ou refroidisseur ou réchauffeur à absorption des gaz de combustion, est un système qui utilise l'énergie thermique des gaz de combustion HT (300-600 °C) pour produire du froid ou du chaud. Le fluide de travail est une solution de bromure de lithium (LiBr). Le LiBr agit comme absorbant et l'eau comme réfrigérant.

Le système comprend principalement le HTG, le LTG, le condenseur, l'évaporateur, l'absorbeur, l'échangeur de chaleur HT, l'échangeur de chaleur LT, le système de purge d'air automatique, la pompe à vide et la pompe à conserve, etc.

Principe de chauffage :L'eau réfrigérante de l'évaporateur s'évapore de la surface du tube conducteur de chaleur. À mesure que la chaleur contenue dans l'eau réfrigérée est retirée du tube, sa température chute et une quantité importante de froid est générée. La vapeur de réfrigérant évaporée de l'évaporateur est absorbée par la solution mixte de l'absorbeur, diluant ainsi la solution. Cette solution diluée est ensuite acheminée par la pompe à solution vers l'échangeur de chaleur BT, où le flux de solution se divise en deux voies : une partie est acheminée vers le générateur de chaleur haute température via l'échangeur de chaleur haute température, où elle est chauffée par les gaz d'échappement de la haute température pour produire de la vapeur de réfrigérant ; la solution devient alors une solution concentrée haute température. L'autre partie est acheminée vers le générateur de chaleur basse température, où elle est chauffée par la vapeur de réfrigérant provenant du générateur de chaleur haute température. Après production de vapeur de réfrigérant, la solution devient une solution concentrée basse température. La solution concentrée haute température dans l'échangeur de chaleur haute température libère de la chaleur avant de converger avec la solution concentrée pour former une solution mixte. Après que la solution mixte a libéré de la chaleur dans l'échangeur thermique BT et est entrée dans l'absorbeur, elle absorbe la vapeur de réfrigérant de l'évaporateur, se dilue et entre dans le cycle suivant. La vapeur/eau de réfrigérant produite par le générateur de chaleur est refroidie dans le condenseur pour former de l'eau réfrigérante, qui est ensuite dépressurisée par un papillon des gaz. L'eau dépressurisée est ensuite acheminée vers l'évaporateur, où elle est évaporée et utilisée pour la réfrigération, puis le cycle suivant commence.

Principe de chauffage :La circulation d'eau de refroidissement est alors interrompue. La solution diluée dans l'absorbeur est ensuite acheminée par la pompe à solution vers le générateur de chaleur haute température via les échangeurs de chaleur basse température et haute température, où elle est chauffée par les gaz d'échappement de la haute température pour produire de la vapeur de réfrigérant. Cette vapeur est ensuite directement acheminée vers l'évaporateur et l'absorbeur, où elle est utilisée pour chauffer l'eau de l'évaporateur (l'eau servant de fluide caloporteur) et la transformer en eau chaude. Une fois le chauffage terminé, la vapeur de réfrigérant se condense en eau de réfrigération. La solution diluée dans le générateur de chaleur haute température, qui libère de la vapeur de réfrigérant, est condensée en solution concentrée, pénètre dans l'absorbeur et se mélange à l'eau de réfrigération pour produire une solution diluée. Cette solution diluée est ensuite acheminée par la pompe à solution vers le cycle suivant.

Le cycle susmentionné se produit de manière répétée pour former un processus de chauffage continu.

2.3Principaux composants et fonctions

1. Générateur

Fonction de génération :Le générateur est la source d'énergie durefroidisseurLa source de chaleur pénètre dans le générateur et chauffe la solution diluée de LiBr. L'eau contenue dans la solution diluée s'évapore sous forme de vapeur réfrigérante et pénètre dans le condenseur. Pendant ce temps, la solution diluée se concentre en une solution concentrée.

Doté d'une structure tubulaire, le générateur comprend un tube de transfert de chaleur, une plaque tubulaire, une plaque de support, une calandre, une boîte à vapeur, une chambre à eau et un déflecteur. Étant le réservoir le plus sous pression du système de pompe à chaleur, le générateur présente un vide interne quasi nul (une micro-pression négative).

2. Condenseur

Fonction du condensateur :Le condenseur est un appareil de production de chaleur. La vapeur réfrigérante provenant du générateur pénètre dans le condenseur et chauffe l'ECS à une température plus élevée. L'effet de chauffage est alors obtenu. Après avoir chauffé l'ECS, la vapeur réfrigérante se condense et pénètre dans l'évaporateur.

Doté d'une structure tubulaire, le condenseur comprend un tube de transfert de chaleur, une plaque tubulaire, une plaque de support, une calandre, un réservoir d'eau et une chambre à eau. Normalement, le condenseur et le générateur sont directement reliés par des tuyaux, ce qui leur confère une pression quasiment identique.

3. Évaporateur

Fonction de l'évaporateur :L'évaporateur est un récupérateur de chaleur. L'eau réfrigérante du condenseur s'évapore de la surface du tube de transfert de chaleur, absorbant la chaleur et refroidissant l'eau de refroidissement à l'intérieur du tube. La chaleur résiduelle est ainsi récupérée. La vapeur réfrigérante s'évaporant de la surface du tube de transfert de chaleur pénètre dans l'absorbeur.

Doté d'une structure tubulaire, l'évaporateur comprend un tube de transfert de chaleur, une plaque tubulaire, une plaque de support, une calandre, un déflecteur, un bac de récupération, un gicleur et une chambre à eau. La pression de service de l'évaporateur est d'environ 1/10 de la pression du générateur.

4. Absorbeur

Fonction d'absorption :L'absorbeur est un générateur de chaleur. La vapeur de réfrigérant provenant de l'évaporateur pénètre dans l'absorbeur, où elle est absorbée par la solution concentrée. Cette solution se transforme en solution diluée, qui est ensuite pompée vers le cycle suivant. Pendant l'absorption de la vapeur de réfrigérant par la solution concentrée, d'importantes quantités de chaleur sont produites et chauffent l'ECS à une température plus élevée. C'est ainsi que l'effet de chauffage est obtenu.

Doté d'une structure tubulaire, l'absorbeur comprend le tube de transfert de chaleur, la plaque tubulaire, la plaque de support, la calandre, le tuyau de purge, le pulvérisateur et la chambre à eau. L'absorbeur est le réservoir à la pression la plus basse du système de pompe à chaleur et est le plus fortement exposé à l'air non condensable.

5. Échangeur de chaleur

Fonction de l'échangeur de chaleur :L'échangeur de chaleur est une unité de récupération de chaleur résiduelle utilisée pour récupérer la chaleur de la solution de LiBr. La chaleur de la solution concentrée est transférée par l'échangeur à la solution diluée pour améliorer l'efficacité thermique.

Doté d'une structure à plaques, l'échangeur de chaleur présente une efficacité thermique élevée et un effet d'économie d'énergie notable.

6. Système de purge d'air automatique

Fonction du système :Le système de purge d'air est prêt à pomper l'air non condensable de la pompe à chaleur et à maintenir un vide poussé. Pendant le fonctionnement, la solution diluée circule à haut débit pour créer une zone de basse pression locale autour de la buse d'éjection. L'air non condensable est ainsi pompé hors de la pompe à chaleur. Le système fonctionne simultanément avec la pompe à chaleur. Pendant le fonctionnement de la pompe à chaleur, le système automatique maintient un vide poussé à l'intérieur, garantissant ainsi les performances du système et une durée de vie maximale.

Le système de purge d'air est un système composé de l'éjecteur, du refroidisseur, du piège à huile, du cylindre d'air et de la vanne.

7.Pompe à solution

La pompe à solution est utilisée pour délivrer la solution LiBr et assurer le flux normal des fluides de travail liquides à l'intérieur de la pompe à chaleur.

La pompe à solution est une pompe centrifuge entièrement fermée, dotée d'une fuite de liquide nulle, d'un faible bruit, de performances antidéflagrantes élevées, d'un entretien minimal et d'une longue durée de vie.

8. Pompe à réfrigérant

La pompe à réfrigérant est utilisée pour fournir de l'eau réfrigérante et assurer la pulvérisation normale de l'eau réfrigérante sur l'évaporateur.

La pompe à réfrigérant est une pompe centrifuge entièrement fermée, dotée d'une fuite de liquide nulle, d'un faible bruit, de performances antidéflagrantes élevées, d'un entretien minimal et d'une longue durée de vie.

9. pompe à vide

La pompe à vide est utilisée pour la purge du vide au stade du démarrage et la purge de l'air au stade du fonctionnement.

La pompe à vide est équipée d'une roue à palettes. La gestion de l'huile sous vide est essentielle à sa performance. La prévention de l'émulsion d'huile a un impact positif évident sur la performance de purge d'air et contribue à prolonger la durée de vie.

10.Armoire électrique

En tant que centre de contrôle de la pompe à chaleur LiBr, l'armoire électrique abrite les principales commandes et composants électriques.