Основное предназначение: нагрев воды до 50-90 оС.
Применение абсорбционного теплового насоса:
-
охлаждение/подогрев технологических сред в химической/нефтехимической промышленности, энергетическом секторе, металлургии и др.;
-
подогрев воды для отопления/горячего водоснабжения.
Источником энергии в АТН могут выступать пар, горячие технические жидкости, газы, горячая вода.
Тепловой насос (ТН) представляет собой устройство по трансформации теплоты с низким значением температуры на более высокий температурный уровень.
Основные виды ТН:
-
абсорбционный тепловой насос (АТН),
-
парокомпрессионный (ПТН).
В свою очередь АТН подразделяются на солевые и водоаммиачные.
Последние наиболее распространены.
В водоаммиачном оборудовании хладагентом служит вода, а абсорбентом - водный солевой раствор, преимущественно бромистого лития LiBr.
С точки зрения термодинамики, в ПТН производится только обратный термодинамический цикл, а в водоаммиачном насосе теплота переносится за счет прямого и обратного циклов.
Каково бы ни было назначение абсорбционного теплового насоса, по типу высокопотенциальной теплоты (ВПТ) он может быть с пароводяным обогревом или работать на жидком или газообразном топливе.
Существуют и другие классификации АТН.
Принцип работы АТН
В составе АТН присутствует несколько теплообменных аппаратов, собранных в 1 агрегат.
Тепломасообменные аппараты соединены контурами, предназначенными для циркулирования абсорбента и хладагента.
У абсорбционного теплового насоса принцип работы основывается на поглощении пара более низкой температуры абсорбентом, с одновременным выделением теплоты.
За счет тепла от источника НПТ хладагент закипает под вакуумом.
Абсорбент выкачивается в генератор, где выпаривается ранее поглощенный водяной пар.
После этого солевой концентрат возвращается в абсорбер, а конденсат паров хладагента - в испаритель.
В результате серии теплообменных процессов абсорбционный тепловой насос генерирует тепло, используемое для различных нужд, в зависимости от назначения абсорбционного теплового насоса и сферы его применения.
Преимущества АТН:
-
широкий диапазон единичной тепловой мощности установки (от сотен киловатт до нескольких мегаватт);
-
в зависимости от режима работы, эффективность оборудования может составлять от 20% до 40%;
-
широкая сфера применения абсорбционного теплового насоса;
-
подогреваемая среда нагревается до +50-90 градусов;
-
источником энергии могут выступать горячие технологические жидкости, газы, горячая вода, пар;
-
более длительный срок эксплуатации, чем у парокомпрессорного оборудования;
-
абсорбционный тепловой насос может использовать любой источник НПТ (низкопотенциальной теплоты) с температурой до +60 градусов;
-
не используются аммиак и фреоны;
-
надежность;
-
нет движущихся частей, отсутствуют вибрации и шумы при работе.
