Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Modernizacja sprężarkowej maszynowni chłodniczej na sorpcyjną zasilaną z miejskiej sieci ciepłowniczej

Zasady działania absorpcyjnych agregatów chłodniczych i trójzłożowych chłodziarek adsorpcyjnych
Na świecie systemy chłodzenia są odpowiedzialne za zużycie od 16 do nawet 50 proc. energii elektrycznej, przy ponad 40-proc. udziale zużycia energii przez sektor mieszkaniowo-usługowy.
Na świecie systemy chłodzenia są odpowiedzialne za zużycie od 16 do nawet 50 proc. energii elektrycznej, przy ponad 40-proc. udziale zużycia energii przez sektor mieszkaniowo-usługowy.
Rys. archiwum redakcji RI
Ciąg dalszy artykułu...

Zasada działania absorpcyjnych agregatów chłodniczych

Chłodziarka absorpcyjna wytwarza wodę lodową na potrzeby klimatyzacyjne dzięki krążeniu czynnika chłodniczego między absorberem (jest w nim pochłaniany) a desorberem (generatorem). Energią zasilającą dla urządzenia może być gorąca woda z miejskiej sieci ciepłowniczej. Porównując do agregatu konwencjonalnego, układ absorbera i desorbera odpowiada sprężarce elektrycznej, z tą różnicą, że nie używa jako energii zasilającej prądu, tylko ciepła.

Czynnikiem chłodniczym wykorzystywanym w agregacie bromolitowym jest woda (najbardziej ekologiczny z czynników chłodniczych), która tworząc mieszaninę z bromkiem litu (nieszkodliwą solą), wykorzystywana jest jako czynnik roboczy układu chłodniczego.

Stosowane dziś bromolitowe agregaty absorpcyjne praktycznie nie mają części ruchomych, dzięki czemu ich eksploatacja jest możliwa przez wiele lat, wydłużając w stosunku do rozwiązań sprężarkowych cykl życia urządzenia.

Rys. 6 ilustruje zasadę działania bromolitowego absorpcyjnego agregatu wody lodowej.

W chłodziarce zasilanej gorącą wodą dzięki ciepłu podanemu do generatora (7) poprzez zasilanie (4) i powrót (5) z roztworu LiBr przy bardzo niskim ciśnieniu odparowuje czysta woda.

  • Para wodna przez separator wędruje do skraplacza, w którym dzięki oddaniu ciepła do wody chłodzącej ulega kondensacji (8), aby trafić w celu rozpylenia do parownika (9) i odebrania ciepła podczas wrzenia na powierzchni rurek z wody lodowej – zasilanie (1) i powrót (2).
  • Po odebraniu ciepła para wodna trafia przez separatory do absorbera, gdzie jest pochłaniana przez rozpylany stężony roztwór bromku litu pochodzący z generatora.
  • Ciepło absorpcji odprowadzone jest poprzez układ wody chodzącej.

Chłodziarka dodatkowo wyposażona jest w systemy zwiększające sprawność poprzez odzysk ciepła (6) oraz automatyczny system utrzymywania próżni (12) i zapobiegania krystalizacji (10).

Rys. 6. Schemat komercyjnie dostępnego bromolitowego agregatu absorpcyjnego [źródło: Instrukcja instalacji, obsługi i konserwacji bromolitowego agregatu absorpcyjnego SL Eco Energy Systems 2016]
Rys. 6. Schemat komercyjnie dostępnego bromolitowego agregatu absorpcyjnego [źródło: Instrukcja instalacji, obsługi i konserwacji bromolitowego agregatu absorpcyjnego SL Eco Energy Systems 2016]

Zasada działania trójzłożowych chłodziarek adsorpcyjnych

Mechanizm działania cyklu chłodniczego opiera się na właściwościach higroskopijnych stałego sorbentu, będącego substancją nietoksyczną.

  • Sorbent w poszczególnych cyklach swojej pracy jest nasycany parą wodną, a następnie osuszany. Ze względu na bardzo niskie ciśnienie absolutne czynnik chłodniczy odparowuje w stosunkowo niskiej temperaturze, dzięki czemu możliwe jest uzyskanie użytecznego efektu chłodniczego.
  • Obieg wody lodowej zasilającej parownik schładza się poprzez oddanie ciepła na potrzeby odparowania czynnika chłodniczego, który został wcześniej skroplony w skraplaczu.
  • Powstałe pary czynnika chłodniczego trafiają następnie do złóż adsorpcyjnych, pełniących funkcję „sprężarki chemicznej”.
  • Złoża adsorpcyjne wypełnione są silnie higroskopijnym sorbentem, pochłaniającym parę wodną za sprawą sił elektrostatycznych i wiązań van der Waalsa. Każde ze złóż jest nasycane parą powstałą indywidualnie w parowniku.

Proces adsorpcji (pochłaniania par przez złoże) jest procesem egzotermicznym, więc konieczne jest odprowadzanie powstającego ciepła.

  • Po fazie adsorpcji złoże zostaje odseparowane od parownika oraz skraplacza i następuje doprowadzenie ciepła w celu zwiększenia ciśnienia panującego w złożu do ciśnienia panującego w skraplaczu.
  • Po wyrównaniu ciśnień pary skumulowane w żelu krzemionkowym zostają zdesorbowane i trafiają do skraplacza, gdzie skraplają się w wyniku schłodzenia i odbioru ciepła kondensacji.
  • Skropliny zgromadzone w dolnej sekcji skraplacza transportowane są z powrotem do parownika za pośrednictwem elementu dławiącego w celu utrzymywania różnicy ciśnień pomiędzy ciśnieniem panującym w skraplaczu i parowniku, zamykając cykl chłodzenia.

Istotną zaletą trójzłożowych agregatów adsorpcyjnych jest możliwość produkcji chłodu w sposób ciągły, każde ze złóż bowiem w danym momencie znajduje się w innej fazie cyklu, a zatem przejścia pomiędzy fazą adsorpcji, podgrzewania, desorpcji i schładzania są skonfigurowane w taki sposób, żeby parownik chłodził i odsalał w sposób jednakowy pod względem parametrów pracy dla każdej chwili cyklu.

Dostępne aktualnie na rynku urządzenia są w stanie produkować chłód przy zasilaniu ich wodą ciepłą, osiągając COP = 0,75 [12]. W porównaniu do agregatów absorpcyjnych są także wolne od ryzyka krystalizacji, znacząco ułatwiając konfigurację i eksploatację systemu.

Rys. 7. Schemat komercyjnie dostępnej na rynku trójzłożowej chłodziarki adsorpcyjnej NETI® [źródło: Instrukcja instalacji, obsługi i konserwacji trójzłożowej chłodziarki adsorpcyjnej NETI®]
Rys. 7. Schemat komercyjnie dostępnej na rynku trójzłożowej chłodziarki adsorpcyjnej NETI® [źródło: Instrukcja instalacji, obsługi i konserwacji trójzłożowej chłodziarki adsorpcyjnej NETI®]

Na rys. 7 zaprezentowano schemat trójzłożowego agregatu adsorpcyjnego umożliwiającego produkcję chłodu do celów technologicznych i klimatyzacyjnych.

Czytaj też: Współpraca gruntowego wymiennika ciepła z solarnymi układami klimatyzacyjnymi >>>

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!
   06.09.2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Gdzie produkowane są komponęty do klimatyzacji i wentylacji » Zapoznaj się z nowymi technologiami w systemach ogrzewania podłogowego »
kompotenety do wentylacji ogrzewanie podłogowe
czytam więcej » przeczytam dziś »

 


Naczynie przeponowe – dlaczego jest aż tak ważne? »

projektowanie

 



Czy warto inwestować w wentylację mechaniczną? » Jak bezproblemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
 wentylacja mechaniczna pomoc w projektowaniu
wiem więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj udogodnienia montażowe w produktach ogrzewań podłogowych» Czy ogrzewanie wpływa na nasze zdrowie? »
wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Metody klimatyzacji - czy znasz je wszytkie »

klimatyzacja

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
12/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 12/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Automatyka kotłów na pelety
  • - Zapotrzebowanie na energię do klimatyzacji
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl