吸收式制冷技術的應用與發展研究

滕振亞

（泰州市裕華制冷設備制造有限公司,江蘇 泰州 225300）

近些年，隨著我國經濟和社會的發展，人們的生活水平不斷地提高，同時這也給我國帶來一定的不利影響，如能源短缺，環境污染等問題。而環境與能源是現代技術與經濟得以發展的基礎。在這樣的背景下，為了更好地解決我國的能源短缺與環境問題，吸收式制冷技術就誕生了，其具有性能可靠、運行費用低、結構簡單、環保和節能等多種優點，故已經被廣泛應用于各個領域中。

1 吸收式制冷技術的應用

吸收式制冷的原理是利用液態制冷劑在低壓、低溫條件下，蒸發、汽化吸收載冷劑所產生的熱負荷，從而達到制冷的目的。該種制冷方式在制冷循環中所用的工質是由吸收劑與制冷劑組成的二元溶液構成。常見的二元溶液組合有溴化鋰-水溶液和氨-水溶液等，但是由于氨具有強烈的刺激性氣味，且由其構成的制冷劑的體積大、吸熱效率低，故主要適用于工業生產過程中。

1.1 熱電冷聯產

熱電冷聯產實際上就是指冷暖空調用熱能、生活用熱水、動力或照明用電的聯合供應的統稱。以燃氣發動機、燃氣輪機或柴油機來驅動發電機供給電力，并將從發動機收集到的排熱能輸送給熱能，由排熱驅動該機組供給冷、熱水，從而實現區域能力的自給。熱電冷聯機可以實現能源的合理利用，并能夠對熱能以階梯的形式進行利用，有利于能源利用率的提高。目前，該技術已經廣泛應用于國內外的生產中，如廣州大學于2003年建立了首個以10萬kW級的燃氣-蒸汽聯合循環為基礎的熱電冷聯產系統；又如，中國遠大空調公司在2004年將吸收式制冷劑用于垃圾厭氧消化熱電冷聯產系統。

1.2 直燃型吸收式冷熱水機組

目前，隨著我國煤層氣的開發利用、近海氣登陸、液化天然氣進口、俄氣南供和西氣東輸等政策的實施，我國的能源結構得到了深入地調整，分布式能源系統也得到了快速的發展，同時環保意識也逐漸地增強，這就促使我國將天然氣的發展作為我國一項重要的能源政策。我國現階段在燃氣空調設備的質量、安全、消防、安裝、使用及其設計階段等方面正在制定與其相適應的法律、法規。燃氣吸收式冷熱水機是以天然氣為能源來實現制冷，其排塵量小，對于環境的污染程度低，所以其特別適用于那些對環境要求比較高的場合中。目前，燃氣吸收式冷熱水機組在京津、上海等地區都得到了較快的發展。例如，上海煤氣公司于1994年將2臺煤氣直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機組投入到美華大樓的使用；背景國際藥械大廈在2002年也將2臺燃氣性溴化鋰吸收式冷熱水機組投入使用等。

1.3 蒸汽型吸收式冷水機組

蒸汽型吸收式冷水機組作為一個應用較早的制冷設備，其已經被廣泛應用于空調制冷系統。例如，上海鐵路局于1986年將3臺蒸汽型吸收式制冷劑投入到鐵路站主站屋的空調制冷系統中；上海銀河賓館在1990年將4臺蒸汽型吸收式冷水機組投入到賓館內的空調制冷系統中；又如杭州中北大酒店于1996年將2臺蒸汽型吸收式冷水機組投入到酒店空調制冷系統中。

1.4 熱水型吸收式冷水機組

通常而言，熱水型吸收式冷水機組主要以太陽能熱水、地熱熱水、廢熱和工業余熱為其驅動機械設備運行的熱源。隨著科學技術的研究，熱水型吸收式冷水機組有關方面的技術已經逐漸的趨于完善，且已經被廣泛應用于空調制冷系統中。例如，青島黃金廣場在1999年將4臺熱水型吸收式冷水機組投入到廣場空調質量系統中。

1.5 太陽能吸收式機組

隨著能源危機的爆發，低功耗、低污染的吸收式制冷技術和可再生能源利用技術得到了快速的發展。太陽能是地球上儲藏最為豐富、且取之不盡用之不竭的清潔能源。而太陽能溴化鋰吸收式制冷劑則很好地將太陽能與制冷技術很好地結合在一起，從而實現了環保與可持續發展并存的狀況。鑒于太陽能溴化鋰吸收式制冷機的優異性能，其在實踐中也逐漸的得到普及與應用。例如，科威特國防部于1983年將大型的太陽能吸收式制冷機應用于辦公樓的制冷系統中。

2 吸收式制冷技術的發展

吸收式制冷技術的發展實際上就是制冷機的發展。目前，溴化鋰吸收式制冷機是應用最為廣泛的一種制冷機，而在其應用工質、機器的結構和形式方面均沒有突破性的進展，目前其大致的發展趨勢主要表現在以下幾個方面，即：

（1）繼續發展溴化鋰吸收式直燃機，尤其是以燃氣驅動的直燃機，進一步擴大其在制冷機應用中的比例。

（2）積極發展小型機。小型制冷機雖然制冷能力有限，但是其可以一機多用，尤其是隨著城市中小型建筑如別墅、商場、辦公樓等的發展，它的使用范圍必將進一步得到擴大，需求量也將隨著增多。

（3）積極開發三效吸收式制冷機。實驗研究表明，三效機的熱效力系數約為1.6-1.75，且其一次能源的利用率已經與電動制冷機的能源利用率近似一致。而同雙效直燃機相比，其可以節能30%左右。因此，三效吸收機的發展為溴化鋰吸收式制冷機的進一步發展奠定了堅實的基礎。

目前，我國面臨嚴重的能源短缺，環境污染問題這些都極大地限制了我國經濟的進一步發展。而吸收式制冷技術的誕生則很好地解決了我國經濟發展與環境污染這一具有矛盾性的問題。吸收式制冷技術其具有性能可靠、運行費用低、結構簡單、環保和節能等多種優點，并以其顯著地優點而被廣泛應用于各個領域中，并且還會在我國以后的發展中起到更大的作用。

[1]車德勇,孫佰仲等.溴化鋰吸收式制冷技術的應用與發展[J].東北電力學院學報,2013,23(06):36-40.

[2]賈景福,趙建華.吸收式制冷技術的研究與應用[DB]. http://www.zytxs.com.

[3]王長慶.吸收式制冷技術的應用與發展[J].能源技術,2010,13(01):31-35.