Абсорбционный трансформатор тепла - Absorption heat transformer - Wikipedia

движущий тепловой поток ${\displaystyle {\dot {Q}}_{1}}$ на промежуточном температурном уровне ${\displaystyle T_{1}}$ будет разделен на переоцененный тепловой поток ${\displaystyle {\dot {Q}}_{2}}$ при высоком уровне температуры ${\displaystyle T_{2}}$ и в отклоненном тепловом потоке ${\displaystyle {\dot {Q}}_{0}}$ при низком уровне температуры ${\displaystyle T_{0}}$

схема процесса абсорбционного теплопреобразователя

An абсорбционный трансформатор тепла (AHT) - это устройство, которое передает тепло от промежуточного температурного уровня к высокотемпературному уровню посредством процесса поглощения. Это обусловлено разницей температур между промежуточной температурой и низким уровнем температуры. Абсорбционный преобразователь тепла разделяет тепловой поток ${\displaystyle {\dot {Q}}_{1}}$ на промежуточном температурном уровне ${\displaystyle T_{1}}$ в двух тепловых потоках, ${\displaystyle {\dot {Q}}_{2}}$ при более высоком (переоцененном) уровне температуры ${\displaystyle T_{2}}$ и ${\displaystyle {\dot {Q}}_{0}}$ при более низком температурном уровне ${\displaystyle T_{0}}$ (отказ от тепла). Такое устройство также называют абсорбционным тепловым насосом типа II или бустерным тепловым насосом. Абсорбционные тепловые трансформаторы особенно подходят для рекуперации тепла промышленных процессов, их основным преимуществом является возможность повышения до приемлемого уровня температуры потоков отработанного тепла с использованием лишь незначительных количеств электроэнергии и никакой дополнительной первичной энергии. ^[1]

Определение термического коэффициент производительности

${\displaystyle COP_{th}={\frac {{\dot {Q}}_{2}}{{\dot {Q}}_{1}}}={\frac {revalued\ heat}{total\ driving\ heat}}}$

Он переоценивает примерно 50% движущего теплового потока. Температурный подъем от среднего к высокому температурному уровню составляет до 50К. Самая простая конструкция, абсорбционный преобразователь тепла однократного действия, состоит из одного конденсатора, одного испарителя, одного абсорбера и одного генератора. абсорбционный тепловой насос типа I абсорбционный трансформатор тепла работает в обратном направлении. Отличие от абсорбционного теплового насоса заключается в том, что абсорбер и испаритель теперь работают при высоком давлении, а конденсатор и генератор - при низком давлении. Наиболее распространенные рабочие пары: воды /бромид лития (хладагент = вода, абсорбент = LiBr) и аммиак / вода (хладагент = аммиак, абсорбент = вода).

Процесс

Единый абсорбционный преобразователь тепла состоит из абсорбера, генератора, испарителя и конденсатора. Кроме того, имеется насос хладагента, насос раствора, дроссель раствора и теплообменник раствора для внутренней рекуперации тепла. В испарителе хладагент испаряется за счет подводимого тепла на промежуточном уровне температуры. Пары хладагента поглощаются абсорбером. За счет выделяемого тепла при абсорбции в процессе выделяется тепло с высокой температурой. Это тепло - переоцененное тепло. Следовательно, абсорбент разбавляется при абсорбции паров хладагента. Этот разбавленный абсорбент течет через дроссель к генератору. В генераторе хладагент десорбируется из разбавленного раствора. Этот процесс обусловлен поступлением тепла на промежуточном температурном уровне. Пар хладагента конденсируется в конденсаторе и перекачивается насосом хладагента в испаритель. Тепло в конденсаторе происходит при низком уровне температуры. Концентрированный абсорбент перекачивается в абсорбер насосом для раствора.

Рекомендации

1. Cudok, F .; Corrales Ciganda, J. L; Кононенко, Н .; Дрешер, Э. (2017). «Экспериментальные результаты абсорбционного преобразователя тепла». Материалы 12-й конференции МЭА по тепловым насосам.