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Bomba de calor por absorção Classe II
Princípio de funcionamento
Normalmente, a bomba de calor de absorção Classe II, fabricada pela Hope Deepblue, é um tipo de dispositivo de baixa temperatura acionado por calor residual, que absorve o calor da água quente residual para gerar água quente com temperatura superior à da água quente residual original. A característica mais típica desse tipo de bomba de calor é a capacidade de gerar água quente com temperatura superior à da água quente residual sem a necessidade de outras fontes de calor. Nessa condição, a água quente residual também funciona como fonte de calor. Por isso, a bomba de calor de absorção Classe II, fabricada pela Hope Deepblue, é conhecida como bomba de calor de 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, evaporando em seguida para o vapor refrigerante, que entra no absorvedor. A solução concentrada no absorvedor torna-se diluída e libera calor após absorver o vapor refrigerante. O calor absorvido aquece a água quente até a temperatura desejada.
Por outro lado, a solução diluída entra no gerador após a troca de calor com a solução concentrada através de uma bomba de calor de absorção Classe II - um trocador de calor produzido pela fabricante OEM Hope Deepblue, onde é aquecida pela água quente residual e concentrada, sendo então enviada ao absorvedor. O vapor refrigerante produzido no gerador é
é enviado para o condensador, onde é condensado em água pela água de resfriamento de baixa temperatura e entregue.
para o evaporador por bomba de refrigerante.
A repetição desse ciclo constitui um processo de aquecimento contínuo.
Diagrama de Fluxo do 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 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. Enquanto isso, a solução diluída se concentra, tornando-se uma solução concentrada.
Com uma estrutura de casco e tubos, o gerador é composto por tubo de transferência de calor, placa tubular, placa de suporte, casco, caixa de vapor, câmara de água e placa defletora. Por ser 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 do Condensador: O condensador é uma unidade de geração de calor. O vapor refrigerante proveniente do gerador entra no condensador e aquece a água quente sanitária (AQS) a uma temperatura mais elevada. Assim, obtém-se o efeito de aquecimento. Após aquecer a AQS, o vapor refrigerante condensa-se na forma de vapor refrigerante e entra no evaporador.
Com uma estrutura de casco e tubos, o condensador é composto por tubos de transferência de calor, placa tubular, placa de suporte, casco, tanque de armazenamento de água e câmara de água. Normalmente, o condensador e o gerador são interligados diretamente por tubulações, de modo que possuem basicamente a mesma pressão.
3. Evaporador
Função do evaporador: O evaporador é uma unidade de recuperação de calor residual. A água refrigerante proveniente do condensador evapora da superfície do tubo de transferência de calor, removendo o calor e resfriando a água gelada (CHW) em seu interior. Dessa forma, o calor residual é recuperado. O vapor refrigerante que evapora da superfície do tubo de transferência de calor entra no absorvedor.
Com uma estrutura de casco e tubos, o evaporador é composto por tubo de transferência de calor, placa tubular, placa de suporte, casco, placa defletora, bandeja de gotejamento, aspersor e câmara de água. A pressão de trabalho do evaporador é de aproximadamente 1/10 da pressão do gerador.
4. Absorvedor
Função do Absorvedor: O absorvedor é uma unidade de geração de calor. O vapor refrigerante proveniente 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, grandes quantidades de calor são produzidas e aquecem a água quente sanitária a uma temperatura mais elevada. Assim, o efeito de aquecimento é alcançado.
Com uma estrutura de casco e tubos, o absorvedor é composto pelo tubo de transferência de calor, placa tubular, placa de suporte, casco, tubo de purga, pulverizador e câmara de água. O absorvedor é o recipiente de menor pressão dentro do sistema de bomba de calor e está sujeito ao 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 utilizada para recuperar o calor da solução de LiBr. O calor da solução concentrada é transferido pelo trocador de calor para a solução diluída, melhorando a eficiência térmica.
Com uma estrutura de placas, o trocador de calor apresenta alta eficiência térmica e um 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 para fora da bomba de calor e manter uma condição de alto vácuo. Durante a operação, a solução diluída flui em alta vazão para produzir uma zona de baixa pressão localizada ao redor do bocal ejetor. Dessa forma, o ar não condensável é bombeado para fora da bomba de calor. O sistema opera simultaneamente com a bomba de calor. Enquanto a bomba de calor está funcionando, o sistema automático ajuda a manter um alto vácuo interno, garantindo o desempenho do sistema e maximizando sua vida útil.
O sistema de purga de ar é composto por ejetor, resfriador, separador de óleo, cilindro pneumático e válvula.
7. Bomba de Solução
A bomba de solução é utilizada para fornecer a solução de LiBr e garantir o fluxo normal dos fluidos de trabalho dentro da bomba de calor.
A bomba de solução é uma bomba centrífuga totalmente fechada, encapsulada, que apresenta 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 refrigeração é utilizada para fornecer água refrigerante e garantir a pulverização normal da água refrigerante no evaporador.
A bomba de refrigeração é uma bomba centrífuga totalmente fechada, encapsulada, que apresenta 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 utilizada para purga a vácuo na fase de inicialização e para purga com ar na fase de operação.
A bomba de vácuo possui uma roda de palhetas rotativa. O segredo do seu desempenho está no gerenciamento do óleo de vácuo. A prevenção da emulsificação do óleo tem um impacto claramente positivo no desempenho da purga de ar e ajuda a prolongar a vida útil.
10. Armário Elétrico
Como centro de controle da bomba de calor por absorção de classe II, o painel elétrico abriga 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 de baixa temperatura ou vapor de baixa pressão em geração de energia térmica, perfuração de petróleo, setor petroquímico, siderurgia, processamento químico, etc. Pode utilizar água de rios, águas subterrâneas ou outras fontes naturais de água, convertendo água quente de baixa temperatura em água quente de alta temperatura para fins de aquecimento urbano ou aquecimento de processos.
Bomba de calor de absorção Classe II - trocador de calor produzido na indústria OEM Hope Deepblue com temperatura de água quente mais elevada.
A bomba de calor por absorção de Classe II pode melhorar a temperatura da água quente residual para 100°C sem necessidade de 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 calor residual com altíssima eficiência (COP de até 2,4). Ela possui funções de aquecimento e resfriamento, sendo especialmente indicada para demandas simultâneas de aquecimento e resfriamento.
Absorção em duas fases e temperatura mais elevada
A bomba de calor de absorção Classe II - trocador de calor produzido na indústria OEM - Hope Deepblue pode melhorar a temperatura da água quente residual para 80°C sem outra fonte de calor.
Recuperação de calor residual. Conservação de energia e redução de emissões.
Pode ser aplicado para recuperar água quente residual de baixa temperatura ou vapor de baixa pressão em geração de energia térmica, perfuração de petróleo, setor petroquímico, siderurgia, processamento químico, etc. Pode utilizar água de rios, águas subterrâneas ou outras fontes naturais de água, convertendo água quente de baixa temperatura em água quente de alta temperatura para fins de aquecimento urbano ou aquecimento de processos.
Classe II, tipo com temperatura de água quente mais elevada.
A bomba de calor por absorção de Classe II pode melhorar a temperatura da água quente residual para 100°C sem necessidade de 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 calor residual com altíssima eficiência (COP de até 2,4). Ela possui funções de aquecimento e resfriamento, sendo especialmente indicada para demandas simultâneas de aquecimento e resfriamento.
Absorção em duas fases e temperatura mais elevada
A bomba de calor de absorção bifásica de classe II pode melhorar a temperatura da água quente residual para 80°C sem necessidade de outra fonte de calor.
• Funções de controle totalmente automáticas
O sistema de controle (IA, V5.0) apresenta funções poderosas e completas, como inicialização/desligamento com um único toque, programação de ligar/desligar, sistema de proteção de segurança robusto, múltiplos ajustes automáticos, intertravamento do sistema, sistema especialista, diálogo homem-máquina (em vários idiomas), interfaces de automação predial, etc.
• Função completa de autodiagnóstico e proteção contra anomalias da unidade
O sistema de controle (IA, V5.0) possui 34 funções de autodiagnóstico e proteção contra anomalias. Medidas automáticas serão tomadas pelo sistema de acordo com o nível da anomalia. Isso visa prevenir acidentes, minimizar o trabalho humano e garantir uma operação contínua, segura e estável do chiller.
• Função exclusiva de ajuste de carga
O sistema de controle (IA, V5.0) possui uma função exclusiva de ajuste de carga, que permite o ajuste automático da potência do chiller de acordo com a carga real. Essa função não só ajuda a reduzir o tempo de inicialização/desligamento e o tempo de diluição, como também contribui para a redução do tempo ocioso e do consumo de energia.
• Tecnologia exclusiva de controle do volume de circulação da solução
O sistema de controle (IA, V5.0) emprega uma tecnologia inovadora de controle ternário para ajustar o volume de circulação da solução. Tradicionalmente, apenas os parâmetros do nível do líquido no gerador são usados para controlar o volume de circulação da solução. Esta nova tecnologia combina as vantagens da concentração e temperatura da solução concentrada com o nível do líquido no gerador. Além disso, uma tecnologia avançada de controle de frequência variável é aplicada à bomba de solução para permitir que a unidade atinja um volume de solução circulada ideal. Essa tecnologia melhora a eficiência operacional e reduz o tempo de inicialização e o consumo de energia.
• Tecnologia de controle da concentração da solução
O sistema de controle (IA, V5.0) utiliza uma tecnologia exclusiva de controle de concentração para permitir o 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 em condições seguras e estáveis mesmo em altas concentrações, melhorar a eficiência operacional do chiller e prevenir a cristalização.
• Função inteligente de purga de ar automática
O sistema de controle (IA, V5.0) permite o monitoramento em tempo real das condições de vácuo e a expulsão automática do ar não condensável.
• Controle exclusivo de parada de diluição
Este sistema de controle (IA, V5.0) pode controlar o tempo de operação das diferentes bombas necessárias para a operação de diluição, de acordo com a concentração da solução, a temperatura ambiente e o 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
Por meio da interface deste sistema de controle (IA, V5.0), o operador pode realizar qualquer uma das seguintes operações para 12 parâmetros críticos relacionados ao desempenho do chiller: visualização em tempo real, correção e configuração. Registros de eventos operacionais históricos podem ser mantidos.
• Sistema de gerenciamento de falhas da unidade
Caso seja exibida alguma mensagem de falha ocasional na interface de operação, este sistema de controle (IA, V5.0) pode localizar e detalhar a falha, propor uma solução ou fornecer orientações para a resolução do problema. A classificação e a análise estatística de falhas históricas podem ser realizadas para facilitar o serviço de manutenção prestado pelos operadores.
