Nos sistemas de refrigeração por absorção de LiBr, a produção de resfriamento depende principalmente da evaporação e absorção de calor da água refrigerante em condições de vácuo. Ao contrário dos sistemas de refrigeração convencionais por compressão de vapor,Resfriador de absorção de LiBrEsses sistemas não dependem de compressores mecânicos para comprimir o fluido refrigerante. Em vez disso, utilizam a propriedade física da água de evaporar a temperaturas mais baixas quando a pressão ambiente é reduzida. Ao aproveitar esse fenômeno, o sistema consegue realizar a refrigeração por meio do calor absorvido durante o processo de evaporação.

Sob pressão atmosférica normal, é amplamente conhecido que a água ferve a 100 °C. No entanto, o ponto de ebulição da água não é constante e varia dependendo da pressão ambiente. Quando a pressão do sistema diminui, a resistência que as moléculas do líquido devem vencer para se transformarem em vapor torna-se menor. Como resultado, a água pode evaporar ou mesmo ferver a temperaturas significativamente mais baixas. Em condições de alto vácuo, a temperatura de evaporação da água pode cair drasticamente. Por exemplo, quando a pressão é reduzida para aproximadamente 1 kPa, a água pode evaporar a uma temperatura próxima de 5 °C. Essa característica fornece a base física fundamental para a tecnologia de refrigeração por absorção.

Dentro do evaporador de um refrigerador de absorção de LiBr, o sistema é mantido em um ambiente de alto vácuo por meio de dispositivos de manutenção ou purga de vácuo. A pressão dentro do evaporador é, portanto, muito menor que a pressão atmosférica. Nesse ambiente, a água, que serve como refrigerante, é pulverizada uniformemente sobre a superfície do feixe de tubos do evaporador. Quando a água refrigerante pulverizada entra em contato com a superfície dos tubos, parte da água evapora rapidamente devido à baixa pressão dentro do evaporador.

Durante o processo de evaporação, a água precisa absorver uma grande quantidade de energia para passar do estado líquido para o estado gasoso. Essa energia é conhecida como calor latente de vaporização. Como a água possui um calor latente de vaporização muito alto, mesmo uma quantidade relativamente pequena de evaporação pode absorver uma quantidade significativa de calor. Essa absorção de calor é o principal mecanismo que possibilita o processo de refrigeração.

O calor absorvido durante a evaporação provém principalmente da água gelada que circula dentro dos tubos do evaporador. Essa água gelada transporta o calor dos sistemas de ar condicionado ou dos processos industriais para dentro do evaporador. À medida que a água refrigerante externa aos tubos evapora, ela absorve continuamente o calor da água gelada em seu interior, causando a diminuição da temperatura desta. A água gelada, agora resfriada, é então recirculada para os terminais de ar condicionado ou equipamentos industriais, onde fornece resfriamento para aplicações de ar ou processos. Dessa forma, o sistema fornece a capacidade de resfriamento necessária ao sistema externo.

O vapor de água gerado no evaporador flui subsequentemente para o absorvedor, onde é rapidamente absorvido pela solução concentrada de LiBr. O LiBr possui forte afinidade pelo vapor de água, o que significa que sua solução pode absorvê-lo eficazmente. Uma vez absorvido o vapor, a pressão dentro do evaporador permanece baixa, permitindo que o processo de evaporação continue. Se o vapor produzido no evaporador não fosse removido ou absorvido a tempo, a pressão interna aumentaria gradualmente, reduzindo a taxa de evaporação da água refrigerante e, consequentemente, afetando o desempenho de resfriamento do chiller. Portanto, a absorção contínua de vapor de água pela solução desempenha um papel essencial na manutenção do ambiente de baixa pressão necessário para a evaporação.

Por meio dos processos combinados de evaporação, absorção de calor, absorção de vapor e manutenção do vácuo, oResfriador de absorção de LiBrÉ capaz de manter um ciclo de refrigeração contínuo. Essencialmente, esse tipo de sistema de refrigeração utiliza a propriedade da água de evaporar a baixas temperaturas em condições de vácuo, absorvendo uma grande quantidade de calor. Ao remover continuamente o calor da água gelada, o sistema produz o efeito de resfriamento desejado. Como essa tecnologia opera de forma estável e pode utilizar fontes de calor como vapor, água quente ou calor residual industrial, os chillers de absorção de LiBr são amplamente utilizados em grandes sistemas centrais de ar condicionado e em diversas aplicações de refrigeração industrial.