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Bomba de calor de absorção Classe II
Princípio de funcionamento
Normalmente, a bomba de calor de absorção Classe II é um tipo de dispositivo movido a calor residual LT, que absorve o calor da água quente residual para gerar água quente com uma temperatura mais alta do que a água quente residual acionada. A característica mais típica deste tipo de bomba de calor é que ela pode gerar água quente com uma temperatura mais elevada do que a água quente residual sem outras fontes de calor. Nesta condição, a água quente residual também é a fonte de calor. É por isso que a bomba de calor de absorção Classe II é conhecida como bomba de calor para aumento de temperatura.
A água quente residual entra no gerador e no evaporador em série ou em paralelo. A água refrigerante absorve o calor da água quente residual no evaporador, depois evapora em vapor refrigerante e entra no absorvedor. A solução concentrada no absorvedor torna-se uma solução diluída e libera calor após absorver o vapor refrigerante. O calor absorvido aquece a água quente até a temperatura necessária.
Por outro lado, a solução diluída entra no gerador após a troca de calor com a solução concentrada através do trocador de calor e retorna ao gerador, onde é aquecida pela água quente residual e concentrada em solução concentrada, sendo então entregue ao absorvedor. O vapor refrigerante produzido no gerador é
entregue ao condensador, onde é condensado em água pela água de resfriamento de baixa temperatura e entregue
ao evaporador pela bomba de refrigerante.
A repetição deste ciclo constitui um processo de aquecimento contínuo.
Diagrama de Fluxo de Processo
Principais componentes e funções
1. Gerador
Função de geração: O gerador é a fonte de energia da bomba de calor. A fonte de calor acionada entra no gerador e aquece a solução diluída de LiBr. A água na solução diluída evapora na forma de vapor refrigerante e entra no condensador. Entretanto, a solução diluída concentra-se numa solução concentrada.
Apresentando uma estrutura de casco e tubo, o gerador compreende o tubo de transferência de calor, placa de tubo, placa de suporte, casco, caixa de vapor, câmara de água e placa defletora. Sendo o recipiente de maior pressão dentro do sistema de bomba de calor, o gerador possui um vácuo interno próximo de zero (uma micropressão negativa).
2. Condensador
Função Condensador: O condensador é uma unidade de geração de calor. o vapor refrigerante do gerador entra no condensador e aquece a AQS a uma temperatura mais alta. Então o efeito de aquecimento é alcançado. Depois que o vapor refrigerante aquece a AQS, ele condensa na forma de vapor refrigerante e entra no evaporador.
Apresentando uma estrutura de casco e tubo, o condensador compreende o tubo de transferência de calor, placa de tubo, placa de suporte, casco, tanque de armazenamento de água e câmara de água. Normalmente, o condensador e o gerador são interligados diretamente por tubulações, portanto possuem basicamente a mesma pressão.
3. Evaporador
Função do evaporador: O evaporador é uma unidade de recuperação de calor residual. A água refrigerante do condensador evapora da superfície do tubo de transferência de calor, retirando o calor e resfriando o CHW dentro do tubo. Assim, o calor residual é recuperado. o vapor refrigerante que evapora da superfície do tubo de transferência de calor entra no absorvedor.
Apresentando uma estrutura de casco e tubo, o evaporador compreende o tubo de transferência de calor, placa de tubo, placa de suporte, casco, placa defletora, bandeja coletora, sprinkler e câmara de água. A pressão de trabalho do evaporador é cerca de 1/10 da pressão do gerador.
4. Absorvente
Função do absorvedor: O absorvedor é uma unidade de geração de calor. O vapor refrigerante do evaporador entra no absorvedor, onde é absorvido pela solução concentrada. A solução concentrada se transforma em uma solução diluída, que é bombeada para o próximo ciclo. Enquanto o vapor refrigerante é absorvido pela solução concentrada, são produzidas enormes quantidades de calor absorvido e aquecem a AQS a uma temperatura mais elevada. Assim, o efeito de aquecimento é alcançado.
Apresentando uma estrutura de casco e tubo, o absorvedor compreende o tubo de transferência de calor, placa de tubo, placa de suporte, casco, tubo de purga, pulverizador e câmara de água. O absorvedor é o recipiente de pressão mais baixa dentro do sistema da bomba de calor e está sob o maior impacto do ar não condensável.
5. Trocador de calor
Função do trocador de calor: O trocador de calor é uma unidade de recuperação de calor residual usada para recuperar o calor na solução LiBr. O calor na solução concentrada é transferido pelo trocador de calor para a solução diluída para melhoria da eficiência térmica.
Apresentando uma estrutura de placas, o trocador de calor apresenta alta eficiência térmica e notável efeito de economia de energia.
6. Sistema automático de purga de ar
Função do sistema: O sistema de purga de ar está pronto para bombear o ar não condensável da bomba de calor e manter uma condição de alto vácuo. Durante a operação, a solução diluída flui a uma taxa elevada para produzir uma zona local de baixa pressão ao redor do bocal ejetor. Assim, o ar não condensável é bombeado para fora da bomba de calor. O sistema funciona simultaneamente com a bomba de calor. Enquanto a bomba de calor está a funcionar, o sistema automático ajuda a manter um elevado vácuo no interior e garante o desempenho do sistema e uma vida útil maximizada.
O sistema de purga de ar é um sistema composto por ejetor, resfriador, coletor de óleo, cilindro de ar e válvula.
7. Bomba de solução
A bomba de solução é usada para fornecer a solução LiBr e garantir o fluxo normal de meios de trabalho líquidos dentro da bomba de calor.
A bomba de solução é uma bomba centrífuga totalmente fechada, com zero vazamento de líquido, baixo ruído, alto desempenho à prova de explosão, manutenção mínima e longa vida útil.
8. Bomba de refrigerante
A bomba de refrigerante é usada para fornecer água refrigerante e garantir a pulverização normal de água refrigerante no evaporador.
A bomba de refrigerante é uma bomba centrífuga totalmente fechada, com zero vazamento de líquido, baixo ruído, alto desempenho à prova de explosão, manutenção mínima e longa vida útil.
9. Bomba de vácuo
A bomba de vácuo é usada para purga a vácuo na fase de inicialização e purga de ar na fase de operação.
A bomba de vácuo possui uma roda de palhetas rotativa. O botão para seu desempenho é o gerenciamento de óleo a vácuo. A prevenção da emulsificação do óleo tem um impacto obviamente positivo no desempenho da purga de ar e ajuda a prolongar a vida útil.
10. Gabinete Elétrico
Como centro de controle da bomba de calor de absorção classe II, o quadro elétrico aloja os principais controles e componentes elétricos.
Recuperação de calor residual. Conservação de Energia e Redução de Emissões
Pode ser aplicado para recuperar água quente residual LT ou vapor LP na geração de energia térmica, perfuração de petróleo, campo petroquímico, engenharia siderúrgica, campo de processamento químico, etc. Pode utilizar água de rio, água subterrânea ou outra fonte de água natural, convertendo água quente LT em água quente HT para fins de aquecimento urbano ou aquecimento de processo.
Tipo Classe II com maior temperatura da água quente
A bomba de calor de absorção Classe II pode melhorar a temperatura da água quente residual para 100°C sem outra fonte de calor.
Efeito duplo (usado para resfriamento/aquecimento)
Acionada por gás natural ou vapor, a bomba de calor de absorção de duplo efeito pode recuperar o calor residual com eficiência muito alta (COP pode atingir 2,4). É equipado com função de aquecimento e resfriamento, especialmente aplicável à demanda simultânea de aquecimento/resfriamento.
Absorção bifásica e temperatura mais alta
A bomba de calor de absorção bifásica Classe II pode melhorar a temperatura da água quente residual para 80°C sem outra fonte de calor.
• Funções de controle totalmente automáticas
O sistema de controle (AI, V5.0) é caracterizado por funções poderosas e completas, como inicialização/desligamento com uma tecla, ativação/desativação do tempo, sistema de proteção de segurança maduro, ajuste automático múltiplo, intertravamento do sistema, sistema especialista, máquina humana diálogo (vários idiomas), interfaces de automação predial, etc.
• Autodiagnóstico completo de anomalias na unidade e função de proteção
O sistema de controle (AI, V5.0) possui 34 funções de autodiagnóstico e proteção de anormalidades. Etapas automáticas serão executadas pelo sistema de acordo com o nível de anormalidade. O objetivo é prevenir acidentes, minimizar o trabalho humano e garantir uma operação sustentada, segura e estável do chiller.
• Função exclusiva de ajuste de carga
O sistema de controle (AI, V5.0) possui uma função exclusiva de ajuste de carga, que permite o ajuste automático da saída do chiller de acordo com a carga real. Esta função não só ajuda a reduzir o tempo de inicialização/desligamento e o tempo de diluição, mas também contribui para menos trabalho ocioso e consumo de energia.
• Solução exclusiva de tecnologia de controle de volume de circulação
O sistema de controle (AI, V5.0) emprega uma tecnologia inovadora de controle ternário para ajustar o volume de circulação da solução. Tradicionalmente, apenas parâmetros de nível de líquido do gerador são utilizados para controlar o volume de circulação da solução. Esta nova tecnologia combina méritos de concentração e temperatura da solução concentrada e nível de líquido no gerador. Enquanto isso, uma avançada tecnologia de controle de frequência variável é aplicada à bomba de solução para permitir que a unidade atinja um volume ideal de solução circulada. Esta tecnologia melhora a eficiência operacional e reduz o tempo de inicialização e o consumo de energia.
• Tecnologia de controle de concentração de solução
O sistema de controle (AI, V5.0) utiliza uma tecnologia exclusiva de controle de concentração para permitir monitoramento/controle em tempo real da concentração e do volume da solução concentrada, bem como do volume de água quente. Este sistema pode manter o chiller seguro e estável em condições de alta concentração, melhorar a eficiência operacional do chiller e evitar a cristalização.
• Função inteligente de purga de ar automática
O sistema de controle (AI, V5.0) pode realizar o monitoramento em tempo real da condição de vácuo e purgar o ar não condensável automaticamente.
• Controle exclusivo de parada de diluição
Este sistema de controle (AI, V5.0) pode controlar o tempo de operação de diferentes bombas necessárias para a operação de diluição de acordo com a concentração da solução concentrada, temperatura ambiente e volume restante de água refrigerante. Portanto, uma concentração ideal pode ser mantida para o chiller após o desligamento. A cristalização é evitada e o tempo de reinicialização do chiller é reduzido.
• Sistema de gerenciamento de parâmetros de trabalho
Através da interface deste sistema de controle (AI, V5.0), o operador pode realizar qualquer uma das seguintes operações para 12 parâmetros críticos relacionados ao desempenho do chiller: exibição em tempo real, correção, configuração. Os registros podem ser mantidos para eventos históricos de operação.
• Sistema de gerenciamento de falhas da unidade
Se qualquer aviso de falha ocasional for exibido na interface de operação, este sistema de controle (AI, V5.0) pode localizar e detalhar a falha, propor uma solução ou orientação para solução de problemas. Classificação e análises estatísticas de falhas históricas podem ser realizadas para facilitar o serviço de manutenção fornecido pelos operadores.
