在溴化锂吸收式制冷机中,制冷效应是怎样产生的,溴化锂溶液又是起什么作用的呢?为了说明这个问题,先介绍一个简单的试验装置。设有A和D两个容器,如图1-3所示,用一条玻璃管C连接组成一个密闭系统。容器D中充以溴化锂溶液,就可以用来产生制冷效应了,其操作过程如下。
首先,把D放在电加热器F上加热,并把A放在水槽E中冷却,如图1-3 (a)所示。D内的溶液温度升高后,水分不断蒸发出来,经过C进人A内进行冷凝。于是使D内的液面降低,而A中出现了冷却水,液面逐渐升高。当D中溴化锂溶液的浓度达到与A内的冷凝压力相对应的平衡浓度时,停止加热,并把D移入E,把A移人水槽B中,如图1-3 (b)所示。
由于D被冷却,其中溴化锂溶液吸收水蒸气的能力增强,于是D中的水蒸气被浓度较高的溴化锂溶液吸收,压力下降,A中的水蒸发,而把水槽B中的热量带走,产生制冷效应,使水的温度降低。但当D中的溴化锂溶液达到与其温度相对应的饱和浓度时,过程又停止了。反复进行上述操作,就能把水槽B中的热量带走,达到制冷的目的。
由上述可知,为了实现吸收制冷效应,需先从溴化锂溶液中释放出冷剂水蒸气,并将它冷凝成冷剂水,然后使其在低压下蒸发,用于产生制冷效应。为了使制冷过程能连续进行,需再用溴化锂溶液来吸收蒸发过程中产生的冷剂水蒸气,以维持所需的真空。因此,“吸收制冷”必须包括发生、冷凝、蒸发和吸收4个过程。这也就是溴化锂吸收式制冷机的基本原理。在如图1-3所示的装置中,容器D是为了实现发生一吸收过程,故可称为发生一吸收器,容器A是为了进行冷凝一蒸发过程,故称冷凝一蒸发器。因图中的操作过程是交替进行的,因此不能连续获得制冷量。