Κύριος τεχνολογία

Ψύκτης προσρόφησης

Ψύκτης προσρόφησης
Ψύκτης προσρόφησης

Βίντεο: VERDE.TEC FORUM - Εργασίες 2ης ημέρας (3 Μαρτ. 2018) (4/16) 2024, Ιούνιος

Βίντεο: VERDE.TEC FORUM - Εργασίες 2ης ημέρας (3 Μαρτ. 2018) (4/16) 2024, Ιούνιος
Anonim

Ψύκτης προσρόφησης, κάθε συσκευή που έχει σχεδιαστεί για να ψύχει εσωτερικούς χώρους μέσω της προσρόφησης, μια διαδικασία που χρησιμοποιεί στερεές ουσίες για να προσελκύσει στην επιφάνεια τους μόρια αερίων ή διαλυμάτων με τα οποία έρχονται σε επαφή. Αντί να χρησιμοποιεί μεγάλες ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας, η διαδικασία ψύξης σε ένα ψυκτικό προσρόφησης καθοδηγείται από την εξάτμιση και τη συμπύκνωση του νερού. Οι ψύκτες προσρόφησης παρέχουν μια ενεργειακά αποδοτική εναλλακτική λύση σε σχέση με τη συμβατική ψύξη και κλιματισμό, επειδή η ενέργεια για την οδήγηση του συστήματος ψύξης προέρχεται από νερό που θερμαίνεται από απορριπτόμενη θερμότητα, όπως εξάτμιση ή ατμός από βιομηχανικές διεργασίες ή θερμότητα που παράγεται απευθείας από ηλιακούς συλλέκτες ή άλλες συσκευές.

Τόσο οι ψύκτες προσρόφησης όσο και οι συμβατικότερες μονάδες ψύξης συμπιεστών χρησιμοποιούν ένα υγρό ψυκτικό με πολύ χαμηλό σημείο βρασμού. Και στις δύο συσκευές, όταν το ψυκτικό βράζει και εξατμίζεται, παίρνει λίγο θερμότητα μαζί του, παρέχοντας ψύξη. (Το αποτέλεσμα είναι ανάλογο με τον άνθρωπο που κρυώνει με την εφίδρωση.) Ωστόσο, οι δύο συσκευές διαφέρουν ως προς το πώς αλλάζουν ένα ψυκτικό από ένα αέριο πίσω σε ένα υγρό και επαναλαμβάνουν τον κύκλο. Μια μονάδα ψύξης συμπιεστή είναι πιο ενεργειακή. χρησιμοποιεί έναν ηλεκτρικά συμπιεστή για να αυξήσει την πίεση στο αέριο. Αντίθετα, ένας ψύκτης προσρόφησης - ο οποίος αποτελείται από έναν εξατμιστή, δύο θαλάμους προσρόφησης και έναν συμπυκνωτή - θερμαίνει το αέριο πίσω σε ένα υγρό χωρίς να χρησιμοποιεί κινούμενα μέρη. Και οι δύο θάλαμοι προσρόφησης γεμίζονται με σιλικαζέλ (το προσροφητικό είναι συχνά βρωμιούχο λίθιο) και το νερό είναι το ψυκτικό. Σε έναν θάλαμο, αυτό το πήκτωμα δρα ως υλικό φορέα για το νερό στον εξατμιστή. Το τζελ μειώνει επίσης την υγρασία στο εσωτερικό του εξατμιστή, το οποίο επιτρέπει στο ψυκτικό νερό να εξατμιστεί σε χαμηλή θερμοκρασία. (Επιπλέον, η ατμοσφαιρική πίεση σε ορισμένους εξατμιστές μπορεί να διατηρηθεί χαμηλή για να μειώσει ουσιαστικά το σημείο εξάτμισης του νερού, μερικές φορές τόσο χαμηλό όσο 2 ° C [36 ° F].) Καθώς τα μόρια νερού στον εξατμιστή υφίστανται αλλαγή φάσης από ένα υγρό σε ένα αέριο, η θερμότητα απομακρύνεται από το σύστημα, το οποίο μειώνει τη θερμοκρασία του υπόλοιπου νερού και το νερό ψύχεται για χρήση σε εφαρμογές ψύξης.

Οι υδρατμοί και η θερμότητα απομακρύνονται από το πήκτωμα στον πρώτο θάλαμο προσρόφησης μέσω μιας βαλβίδας που οδηγεί σε έναν συμπυκνωτή που περιέχει νερό ψύξης υγρού. Ο υδρατμός από έναν δεύτερο θάλαμο προσρόφησης (του οποίου ο σκοπός είναι ο κύκλος του νερού που θερμαίνεται από την απόβλητη θερμότητα μέσω της γέλης) συνδέεται επίσης με τον συμπυκνωτή. Το ζεστό νερό στο δεύτερο θάλαμο προσρόφησης προσθέτει υδρατμούς στον συμπυκνωτή, όπου συμπυκνώνεται και απελευθερώνει την ενέργειά του στο νερό ψύξης. Μέσα στον συμπυκνωτή, το νερό ψύξης δέχεται τη θερμότητα και από τους δύο θαλάμους και μεγάλο μέρος του υδρατμού γίνεται υγρό νερό, το οποίο μπορεί να αποβληθεί ή να επιτραπεί να εισέλθει στον βρόχο κρύου νερού μέσα στον εξατμιστή μέσω μιας βαλβίδας διαστολής.

Η τεχνολογία πίσω από την ψύξη προσρόφησης μπορεί να ανιχνευθεί στα μέσα του 19ου αιώνα, όταν ο Γάλλος επιστήμονας Ferdinand Carré εφευρέθηκε ένα παρόμοιο σύστημα, γνωστό ως ψύξη απορρόφησης, που χρησιμοποίησε νερό και αμμωνία. Ακολούθησαν και άλλα σχέδια, συμπεριλαμβανομένου ενός για πρώτη φορά που κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1928 από τον Γερμανό Αμερικανό φυσικό Άλμπερτ Αϊνστάιν και τον πρώην μαθητή του, τον Ούγγρο γεννημένο Αμερικανό φυσικό Leo Szilard. Η δημόσια αποδοχή του ψυκτικού συγκροτήματος Einstein-Szilard παρεμποδίστηκε από το υψηλό ενεργειακό κόστος της συσκευής, την έναρξη της Μεγάλης Ύφεσης το 1929 και την εισαγωγή του freon (βασικό συστατικό των μονάδων ψύξης συμπιεστή) το 1930.

Οι ψύκτες προσρόφησης και απορρόφησης έχουν προωθηθεί όλο και περισσότερο ως εναλλακτικές λύσεις χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, αθόρυβες και φιλικές προς το περιβάλλον έναντι των συμπιεστών. Δεν εκπέμπουν αέρια του θερμοκηπίου ούτε χρησιμοποιούν ψυκτικά χλωροφθοράνθρακα ή υδροχλωροφθοράνθρακες, ούτε καταναλώνουν πολύ ηλεκτρισμό ή εκπέμπουν πολύ θερμότητα στην ατμόσφαιρα ή στις πλωτές οδούς. Οι ψύκτες προσρόφησης χρησιμοποιούν πολύ μικρή ποσότητα ηλεκτρισμού επειδή μόνο οι αντλίες τους απαιτούν ηλεκτρική ενέργεια για να λειτουργήσουν. Ως αποτέλεσμα, είναι μια δημοφιλής επιλογή σε τοποθεσίες όπου η ηλεκτρική ενέργεια είναι δαπανηρή ή δύσκολη απόκτηση, όπου ο θόρυβος του συμπιεστή μπορεί να αποσπά την προσοχή και όπου υπάρχει μια άμεσα διαθέσιμη πηγή θερμότητας.