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液體蒸發(fā)時必須從周圍取得熱量。把酒精灑在手上會感到?jīng)鏊褪且驗榫凭樟巳梭w的熱量而蒸發(fā)。常用冰柜制冷裝置都是根據(jù)蒸發(fā)除熱的原理設計的,在標準大氣壓力條件(760mmHg)下,水要達到100℃才沸騰蒸發(fā),而在低于大氣壓力(即真空)環(huán)境下,水的沸點會降低。如果在密封的容器里創(chuàng)造6mmHg的低壓條件,水的沸點只有4℃。溴化鋰溶液是一種吸水性極強的物質(zhì),可以連續(xù)不斷地將周圍的水蒸汽吸收過來,維持低壓條件。
冰柜制冷原理就是利用這樣一個原理設計的:水在真空環(huán)境下大量蒸發(fā)帶走冰柜系統(tǒng)的熱量,溴化鋰溶液將水蒸汽吸收,將水蒸汽中的熱量傳遞給冷卻水釋放到大氣中去,將變稀了的溶液加溫濃縮,分離出的水再次去蒸發(fā),濃溶液再次去吸收,使制冷循環(huán)進行。
從冰柜系統(tǒng)來的12℃冷水流經(jīng)蒸發(fā)器的換熱管,被換熱管外的真空環(huán)境下的4℃的冷劑水噴淋,冷劑水蒸發(fā)吸熱,使冷水降溫到7℃。冷劑水獲得了冰柜系統(tǒng)的熱量,變成水蒸汽,進入吸收器,被吸收。
濃度64%、溫度41℃的溴化鋰溶液具有極強的吸收水蒸汽能力,當它吸收了蒸發(fā)器的水蒸汽后,溫度上升、濃度變稀。從冷卻塔來的流經(jīng)吸收器的換熱管的冷卻水將溶液吸收來的熱量(也就是空調(diào)系統(tǒng)熱量)帶走,而變稀為57%的溶液則被泵分別送向高溫發(fā)生器和低溫發(fā)生器加溫濃縮。 蒸發(fā)器與吸收器在同一空間,壓力約為6mmHg。 高溫發(fā)生器(簡稱高發(fā))1400℃火焰將溶液加熱到165℃,產(chǎn)生大量水蒸汽,水蒸汽進入低溫發(fā)生器,將57%的稀溶液濃縮到64%,流向吸收器。高發(fā)壓力約為690mmHg。