1.溴化鋰機組的組成溴化鋰吸收式冷熱水機均由若干換熱器、屏蔽泵、真空閥門、管道、抽氣裝置、控制裝置等組成。(1)單效機組單效

1.溴化鋰機組的組成

溴化鋰吸收式冷熱水機均由若干換熱器、屏蔽泵、真空閥門、管道、抽氣裝置、控制裝置等組成。

(1)單效機組

單效溴化鋰機組主要由九大部分組成。

①蒸發器借助冷劑的蒸發來制造冷水，一般為管殼式結構，噴淋式換熱器。

②吸收器吸收制冷劑蒸汽，保持蒸發壓力恒定。一般為管殼式結構，噴淋式換熱器。

③發生器產生冷劑蒸汽，使吸收冷劑蒸汽后稀溶液濃縮，一般為管殼式結構，沉浸式或噴淋式換熱器。

④冷凝器使冷劑蒸汽冷凝，一般為管殼式結構。

⑤溶液換熱器在稀溶液和濃溶液間進行熱交換，以提高機組的熱效率。一般為管殼式或板式結構。

⑥溶液泵和冷劑泵循環溴化鋰溶液和冷劑水，為屏蔽自潤滑密封電泵。

⑦抽氣裝置抽除影響吸收和冷凝效果的不凝性氣體。抽氣管一般布置在吸收器與冷凝器中。

⑧控制裝置有冷量控制裝置、液位控制裝置等。

⑨安全裝置確保安全運行所用的裝置。

(2)雙效機組

雙效溴化鋰機組，是以單效機組為基礎，增加一個高壓發生器和一個溶液換熱器便構成雙效機組。

2.直燃型溴化鋰機組的結構組成

(1)直燃型高壓發生器

直燃型發生器，實際是一臺溴化鋰溶液鍋爐，主要由燃燒設備和發生器本體組成，分為火管式和煙管式兩種型式。

下圖是火管式直燃發生器：

高溫煙氣走管內，加熱管外的溴化鋰溶液。

下圖是水管式發生器：

管內流動溴化鋰溶液，高溫煙氣走管外，傳熱管一般是光管、翅片管或螺旋槽管。其優點是換熱效果好，節省材料，結構緊湊。

(2)低壓發生器

稀溶液在管外，被管內來自高壓發生器的冷劑蒸汽加熱而沸騰，冷劑蒸汽經過擋液板進入冷凝器，濃溶液出液囊后流往低溫熱交換器。管內冷劑蒸汽放出熱量后變成冷劑水，經節流后進入冷凝器。低壓發生器的壓力約為57mmHg。

低壓發生器通常有噴淋式、沉浸式兩種，均為管殼式熱交換器，其結構如下圖：

目前比較普遍采用，優點是加熱均勻，能充分發揮傳熱面積，運轉安全可靠。

機組運轉時，如果溴化鋰溶液的質量分數過高或溫度過低，會出現結晶現象，產生溶液循環故障。結晶一般發生在溶液熱交換器中，尤其是低溫熱交換器濃溶液出口處。為解決低溫熱交換器的結晶問題，通常采用自動熔晶管裝置如下圖：

自動熔晶管裝置的一端裝在低壓發生器的液囊中，管口遠高于第一排傳熱管;另一端與吸收器相聯，其間有一段溶液液封，以防止壓力串通。當低溫熱交換器發生結晶后，低壓發生器的濃溶液不能回流到吸收器，使溶液液位上升。液位上升至自動熔晶管開口位置時，濃溶液經自動熔晶管直接流回到吸收器中，與吸收器內稀溶液混合溫度升高。高溫溶液由溶液泵排出進入低溫熱交換器管內，反復加熱管外結晶的濃溶液，直到結晶溶解。

(3)冷凝器

冷凝器是為冷凝冷劑蒸汽的設備，如下圖：

通常為管殼式結構，管內走冷卻水，冷劑蒸汽走管外表面凝結。水源貧乏的地區，也可采用風冷式冷凝器，此時冷劑蒸汽走管內，管外為空氣冷卻。冷凝器的傳熱系數較低，凝結一定量的蒸汽需要較大的冷卻面積。管殼式冷凝器的傳熱管，一般是光管，風冷式冷凝器一般采用翅片管。

(4)蒸發器與吸收器

蒸發器是制取冷量的設備，常用的有噴淋式，即冷劑水經冷劑泵噴淋在蒸發管束上，吸取管內冷水的熱量。在直燃型機組中，采暖時蒸發器還起到冷凝器的作用。吸收器是吸收冷劑蒸汽的設備，蒸發器中冷劑蒸汽不能及時吸收，真空度就不能保證，蒸發過程不能進行。吸收器多數是噴淋式的。由于吸收器和蒸發器同處同一壓力區，通常將它們放置在同一筒中，如下圖：

(5)節流裝置

冷凝器與蒸發器之間存在壓差和位差，冷凝器中的冷劑水在進入蒸發器前必須進行節流，常用的節流裝置有U形管節流裝置和孔板節流裝置，如下圖：

U形管節流裝置，結構簡單，制作方便，對機組的變工況運行具有較強的適應能力，被廣泛應用到溴化鋰機組中。U形管的高度是保證液封節流的關鍵，該數值與冷凝器和蒸發器之間的壓差有關。缺點是結構不緊湊，外形尺寸大。

孔板節流裝置結構緊湊，但自平衡能力差，對機組變工況運行適應性不強，適合單筒機組。小孔的孔徑是關鍵，是根據小孔前的液柱高度與小孔前后的壓差來計算，并驗確定。直徑過小會增加冷劑水流向蒸發器的阻力，影響流量。直徑大則起不到節流作用。

(6)溶液熱換熱器

溶液換熱器的作用是回收熱量，提高機組的效率，一般為管殼式結構或板式換熱器。

(7)屏蔽泵

屏蔽泵的作用是輸送液體。輸送冷劑水的泵為冷劑泵，輸送溴化鋰溶液的泵是溶液泵。屏蔽泵是機組的重要運動設備，決定機組的運行可靠性，因此對屏蔽泵的設計、選型和維修相當重要。

(8)自動抽氣裝置

溴化鋰機組是在真空狀態下工作的設備，空氣極容易通過密封不良的連接處滲漏進機組。溴化鋰溶液對金屬的腐蝕，本身也產生氫氣等不凝性氣體。空氣和不凝性氣體的存在，不僅影響制冷量，嚴重時機組無法運轉。空氣還會加速對金屬材料的腐蝕，影響機組的壽命。機組必須設置抽氣裝置，及時將聚集的不凝性氣體排出。常用的抽氣裝置有機械真空泵抽氣裝置和自動抽氣裝置。自動抽氣裝置型式較多，基本原理是:利用溶液泵排出的高壓液流的射流沖擊，在引射器出口端形成低壓區，抽出不凝氣體，形成氣液兩相流體進入氣液分離器。分離后的溶液回到吸收器，通過管道排出機組外。自動抽氣裝置有抽氣集氣分離器、抽氣集氣一體型和鈀管排氫裝置。

下圖是一種抽氣集氣分離型自動抽氣裝置：

設有集氣室2，用來存儲抽取到的不凝性氣體。溶液泵將高壓稀溶液泵入引射器1，利用引射器噴嘴出口端形成的低壓區，抽取機組內的不凝性氣體，形成氣液混合物進入氣液分離器3?；旌衔锓蛛x后，溶液回到吸收器，氣體通過管道進入集氣室2，并聚集于其頂部的空間中。排氣時，先關閉抽氣管路和回液管路上的閥門。此時溶液仍不斷進入引射器，集氣室內的氣體被壓縮，壓力升高。當高于大氣壓力時可打開排氣隔膜閥5，直接排氣。排氣時，先通過透明塑料管，將帶有氣泡的溶液排到盛有溴化鋰溶液的排氣瓶4中，氣體由瓶口排出，溶液留在瓶中，當從透明塑料管內觀察到溶液中已不夾帶氣泡時，則排氣過程結束。裝在集氣室頂部的薄膜式真空壓力計6，用來測量儲氣室內不凝性氣體的壓力。根據薄膜真空壓力計變化，也可判斷機組氣密性的好壞。

下圖是一種抽氣集氣一體型自動抽氣裝置：

工作原理與分離型相同，只是將分離器和集氣室設置在同一根大直徑的垂直管內，且集氣室6的儲存空間比較小，使得結構緊湊。排氣是通過真空泵10實現的。當集氣室6內的壓力達到設定值后，真空測量儀表8發出信號，自動進行排氣操作，即真空泵10啟動，真空電磁閥9開啟，進行排氣操作。

當機組的氣密性較好，產生的氫氣是不凝性氣體的主要來源。為了排除氫氣，設置了鈀管排氫裝置，如下圖：

鈀及其合金對氫氣具有選擇透過性，可將氫氣排到機組外。通常將其安置在集氣室上。在此裝置工作時，必須保持300℃左右的高溫，需要利用加熱器進行加熱。除長期停機外，一般不切斷加熱器的電源。

(9)自動控制裝置

自動控制裝置主要有安全裝置和能量調節裝置。吸收式制冷機特有的安全裝置有防止結晶裝置、自動熔晶裝置及冷卻水溫度控制裝置?？刂平Y晶主要是通過測定溶液的質量分數來判斷。如有結晶的預兆，關小發生器熱源閥門，減少加熱量，降低溶液濃度，防止結晶發生。

對直燃型溴化鋰吸收制冷機，必須配備燃燒安全裝置，主要有保護繼電器、燃氣壓力開關、風壓開關、排氣高溫切斷等安全裝置。保護繼電器主要進行點火確認和火焰的實時監視。燃氣壓力開關，主要是保持燃氣壓力的相對穩定，防止產生回火、脫火或熄火。風壓開關，是判斷風機是否運行的關鍵。排氣高溫切斷，主要是發生器內液位較低，造成排煙溫度高。因此需要設置低水位開關，保證發生器的水位。

直燃機組的制冷量調節是采取燃燒量控制和溶液循環量控制的組合運用。燃燒量控制就是同時對燃氣量和燃燒空氣量進行控制，以保證一定的空燃比。采用微型計算機控制代替溫度控制器控制冷水出口溫度，即冷水出口溫度比例積分控制，經過微型計算機的演算、檢測、判斷功能實現能量調節。隨著外界熱負荷減小，溶液循環量減少，高壓發生器溶液濃縮所必需的顯熱量也相應減少。因為換熱器流通的溶液量減少，溫度效率上升，即發生器進口稀溶液溫度接近發生器中開始的溫度，因此機組的性能系數提高。但是溶液循環量減少過多，溴化鋰溶液的質量分數差增大，有引起結晶的危險。所以在運轉狀態下，通過微型計算機判斷相對結晶線的富裕度，得到溶液循環量減少的許可值。

當外界熱負荷減小，從而冷水出水溫度下降時，必須進行機組負荷的調節。因為隨著冷水出水溫度下降，機組效率降低，燃氣消耗量增加。另外，可根據外界溫度制定冷水溫度控制值，達到與負荷的平衡。燃氣閥門比例控制是對燃燒量進行調節，將降低燃氣的消耗率，提高機組部分負荷特性。