锂基制冷剂(溴化锂制冷技术)

1. 溴化锂制冷技术

液氨：优点，制冷剂相对于氟利昂要廉价，制冷效果好

缺点，有毒。跟空气混合达到一定浓度遇到明火容易爆炸，因为有危险，所以一般没有全自动化设备所以不能实现自动运行，需要人工操作。常用于大型工业制冷。

氟利昂：优点，可实现自动化运行。缺点，相对于氨制冷量小，制冷剂相对氨要贵很多不环保对大气层有破坏（不过现在有环保型制冷剂；如R134a）。多用于空调，冷柜小型制冷设备。还有用于复叠式超低温系统。

溴化锂：优点，绿色基本算是无污染。缺点，只适合用于空调制冷，需要热源所以工作环境很差。

氨，氟利昂制冷设备基本都是相同的，区别在于氨可以跟水互溶，所以氨系统不需要有干燥设备，氟利昂不能与水互溶所以需要干燥设备，防止制冷系统发生管道冰堵。

溴化锂相对于氨 氟利昂算是另一种制冷方式叫做吸收式制冷，简单说来就是通过浓溶液稀释吸热，变为稀溶液，稀溶液通过加热蒸发掉水分变为浓溶液的过程。

2. 溴化锂制冷机制冷剂

溴化锂是一种高效水蒸汽吸收剂和空气湿度调节剂。54"'-55％浓度的溴化锂用作吸收式制冷剂。在有机化学中用作氯化氢脱除剂、有机纤维(如羊毛、头发等)膨胀剂。在医药中用作催眠剂和镇静剂。也用于照相、某些高级电池中的电解质和化学试剂。

3. 溴化锂制冷技术淘汰了吗

在制冷机运行过程中，当溴化锂水溶液在发生器内受到热媒水加热后，溶液中的水不断汽化；水蒸气进入冷凝器，被冷却水降温后凝结；随着水的不断汽化，发生器内的溶液浓度不断升高，进入吸收器；当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的；在此过程中，低温水蒸气进入吸收器，被吸收器内的浓溴化锂溶液吸收，溶液浓度逐步降低，由溶液泵送回发生器，完成整个循环。

溴化锂的优点是：溴化锂便宜，稳定性高，熔点是549℃，沸点是1256，所以在常温或一般高温下可以认为是不挥发的。易溶于水。水是溴化锂空调的制冷剂，而溴化锂是吸收剂，这样价格上也很便宜了。溴化锂在大气中也是不分解的。

4. 溴化锂制冷系统

溴化锂吸收式制冷机工作条件：

1、机组内部为近乎真空的状态。

2、溴化锂水溶液具有很强的吸水性。

为何热量可生成冷水？

水在7mmHg状态下，3-4度蒸发，单效机组主要是由吸收器、蒸发器、发生器、冷凝器组成。

蒸发器内的冷剂水吸收系统管内冷水的热量蒸发，被吸收器内溴化锂浓溶液吸收，溶液浓度变稀。

吸收器内的稀溶液通过溶液泵导入到发生器，由蒸汽加热使溶液浓缩，浓度变浓，浓溶液返回吸收器吸收冷剂水，蒸发分离出的冷剂蒸汽被冷却水冷凝，凝结成冷剂水返回蒸发器。

基础知识

溴化锂溶液的物理性质（ BrLi ）

溴化锂是由碱金属元素锂（Li）和卤族元素（Br）两种元素组成，其一般性质和食盐大体类似，是一种稳定的物质，在大气中不变质、不挥发、不分解、极易溶解于水，20℃时在水中的溶解度约为食盐的溶解度的3倍左右。常温下是无色粒状晶体，无毒、无臭、有咸苦味。

溴化锂溶液具备强烈的吸湿性

溴化锂溶液的吸湿性很强，具有吸收比其温度低得多的水蒸汽的能力。且溴化锂溶液温度越低、浓度越高吸水性越强。

溴化锂溶液结晶性

一定温度下的溴化锂饱和水溶液，当温度降低时，由于溴化锂在水中溶解度的减小，就会形成结晶现象，造成事故。作为机组的工质，溴化锂溶液应始终处于液体状态，无论是运行或停机期间，都必须防止溶液结晶，这一点非常重要。

防结晶保护（某品牌为例）

溴化锂溶液对金属材料具有腐蚀性

溴化锂溶液对金属材料具有腐蚀作用，氧气是促进腐蚀发生的主要因素，因此在溴化锂吸收式机组中，隔绝氧气是最根本的防腐措施。

双重全自动抽气系统

影响溴化锂溶液对金属材料腐蚀的因素

影响溴化锂溶液对金属材料腐蚀的几个因素有溶液的浓度、溶液的温度、溶液的碱度。这其中，溶液的温度对腐蚀作用的影响最大。

1.溶液的温度

溶液温度超过180℃ ，溶液对金属材料的腐蚀速度急剧加剧，因此溶液温度不允许超过180℃ 。对于蒸汽型机组存在一个蒸汽过热度的问题。

有关蒸汽过热度问题：

蒸汽压力为0.4MPa，对应的饱和蒸汽温度为152℃；

蒸汽压力为0.6MPa，对应的饱和蒸汽温度为165℃；

蒸汽压力为0.8MPa，对应的饱和蒸汽温度为175℃；

2．溶液的酸碱度

PH≤7或PH≥10.5，溶液对金属材料的腐蚀加剧.最佳的PH值在9-10.5之间。

总之，溴化锂溶液的分析和调整是非常重要的,通常的分析要包括溶液的酸碱度和缓蚀剂的浓度。因此对溶液添加进机组以后不加任何分析和调整的做法是对用户的极端不负责的。

什么叫缓蚀剂？

顾名思义，缓蚀剂是指添加到溶液中，在化学反应作用下，可在金属表面生成保护膜，以减少或延缓溶液对钢板产生腐蚀的添加物。

通常有铬酸锂（ Li2CrO4）和钼酸锂（Li2MoO4 ）两种。选用Li2MoO4作为缓蚀剂。

缓蚀机理

3Fe＋4H2O＋ Li2MoO4→Fe3O4＋MoO2＋2LiOH＋3H2

由此可以看出，缓蚀剂加入机组以后要被消耗，而且溶液的酸碱度也要发生变化，所以在日后的服务工作中，要对溶液进行分析和调整。

吸收式制冷机结构组成

蒸发器、吸收器、低温发生器、高温发生器、冷凝器、高低温热交换器、屏蔽泵、真空泵、控制盘、燃烧器、凝水热交换器、凝水疏水器、蒸汽调节阀、自动抽气装置组成。

1.蒸发器 E

蒸发器是机组制成冷（温）水的场所，管壳式热交换器，内部为喷淋式结构，换热管为高效换热管。冷剂水被冷剂泵喷淋至换热管的外表面并不断蒸发，吸收管内循环水的热量，使其温度下降。主要组成部分包括管板、传热管、支撑板、喷淋集管和喷嘴。

2.吸收器 A

吸收器和蒸发器相同，也是管壳式热交换器，内部为喷淋式结构，换热管为铜光管。由蒸发器通过挡液板过来的冷剂蒸汽被喷淋的浓溶液所吸收，浓溶液变成稀溶液，同时释放出热量。热量被换热管内流动的冷却水带走。主要组成部分包括管板、传热管、支撑板、喷淋集管和喷嘴，以及抽气集管。

3.低温发生器 G2

低温发生器也是管壳式换热器，低温发生器内部为喷淋式结构。稀溶液被喷淋至换热管外表面，由高温发生器产生的冷剂蒸汽在换热管内流动，加热稀溶液，同时并与产生的冷剂蒸汽一道流向冷凝器。主要组成部分包括管板、传热管、支撑板、喷淋集管和喷嘴。

4.冷凝器 C

冷凝器也是管壳式换热器，由发生器过来的冷剂蒸汽在换热管表面凝结成冷剂水，释放的热量被换热管内流动的冷却水带走。主要组成部分包括管板、传热管、支撑板。

5.高温发生器 G1

高温发生器是吸收式制冷机中非常关键的组成部分，通常作成为一个单体。主要由筒体、管板、换热管等组成。

5. 溴化锂制冷装置

溴化锂吸收式冷水机组的优点：

1.运动部件少，故障率低，运动平稳，振动小，噪声低；

2.加工简单，操作方便，可实现10%~100%无级调节；

3.溴化锂溶液无毒，对臭氧层无破坏作用；

4.可利用余热。废热及其他低品位热能；

5.运行费用少，安全性好；

6.以热能为动力，电能耗用少。

溴化锂吸收式冷水机组的的缺点：

1.使用寿命比压缩式短；

2.节电不节能，耗汽量大，热效率低；

3.机组长期在真空下运行，外气容易侵入，若空气侵入，造成冷量衰减，故要求严格密封，给制造和使用带来不便；

4.机组排热负荷比压缩式大，对冷却水水质要求较高；

5.溴化锂溶液对碳钢具有强烈的腐蚀性，影响机组寿命和性能。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

6. 溴化锂制冷技术规范

1）停运冷却塔风机，提高冷却水温度，并适当减少冷却水量，使稀溶液温度升高至60℃左右。

（2）适当加大高压发生器的溶液循环量。

（3）降低蒸汽压力，减少高压发生器内冷剂水的蒸发量。

（4）开真空泵抽气，直至储气室真空压力显示≤50Pa为止。

（5）打开冷剂水旁通阀，把冷剂水旁通入吸收器，使溶液的浓度降低。

当冷剂泵开始出现汽蚀时，考虑到大部分冷剂水已旁通入吸收器，即把冷剂水旁通阀关闭。

（6）停止溶液泵运行，待高温溶液通过稀溶液管流下后，再起动溶液泵，当溶液再往发生器加热时，又暂停泵的运转。

如此反复操作，使在热交换器管内结晶的浓溶液，受发生器回来的高温溶液加热而溶解。

为使溶晶速度加快，可与下述溶晶方法结合起来使用，但需注意安全。

（1）用蒸汽软管或喷灯对热交换器全面加热。

（2）溶液泵内部结晶不能运行时，对泵壳、连接管道一起加热。 4.2停机后溶液结晶的排除 （1）如果溶液管道内或者稀溶液囊内结晶，可用蒸汽或者其它热源对可能结晶的部位加热，同时用木锤敲击，直至结晶消除。

（2）加入冷剂水稀释溶液，使之在该环境下不产生结晶。

建议运行管理人员在发现机组溶液结晶，机组制冷量下降后，按下表方法逐步检查并解决