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Enfriadora de absorción de energía múltiple
Principio de funcionamiento
Utilizando los gases de combustión a alta temperatura y el gas natural como fuente de calor principal, el enfriador de absorción de LiBr de combustión directa y de gases de combustión (el enfriador/la unidad) utiliza la evaporación del agua refrigerante para producir agua fría.
En nuestra vida cotidiana, como todos sabemos, sentiremos frescor al aplicarnos unas gotas de alcohol sobre la piel, ya que la evaporación absorbe el calor de la misma. No solo el alcohol, sino también otros líquidos absorben el calor del entorno durante la evaporación. Cuanto menor sea la presión atmosférica, menor será la temperatura de vaporización. Por ejemplo, el punto de ebullición del agua es de 100 °C a 1 atmósfera de presión, pero si la presión atmosférica desciende a 0,00891, el punto de ebullición del agua baja a 5 °C. Por eso, en condiciones de vacío, el agua puede vaporizarse a temperaturas muy bajas.
Ese es el principio de funcionamiento básico de un enfriador de absorción de bromuro de litio (LiBr) multienergía. El agua (refrigerante) se vaporiza en el absorbedor de alto vacío y absorbe el calor del agua que se va a enfriar. El vapor refrigerante es absorbido por la solución de LiBr (absorbente) y circulado por bombas. El proceso se repite.
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Ciclo de enfriamiento
El principio de funcionamiento del enfriador de absorción de LiBr multienergía se muestra en la Figura 2-1. La solución diluida proveniente del absorbedor, bombeada por la bomba de solución, pasa por el intercambiador de calor de baja temperatura (LTHE) y el intercambiador de calor de alta temperatura (HTHE), para luego ingresar al generador de alta temperatura (HTG), donde se calienta mediante los gases de combustión a alta temperatura y el gas natural para generar vapor refrigerante a alta presión y temperatura. La solución diluida se transforma en una solución intermedia.
La solución intermedia fluye a través del intercambiador de calor de alta temperatura (HTHE) hacia el generador de baja temperatura (LTG), donde se calienta con el vapor refrigerante proveniente del HTG para generar vapor refrigerante. La solución intermedia se convierte en una solución concentrada.
El vapor refrigerante a alta presión y temperatura generado por el generador de alta temperatura (HTG), tras calentar la solución intermedia en el generador de baja temperatura (LTG), se condensa en agua refrigerante. El agua, después de ser estrangulada, junto con el vapor refrigerante generado en el LTG, entra en el condensador, donde se enfría con el agua de refrigeración y se convierte de nuevo en agua refrigerante.
El agua refrigerante generada en el condensador pasa por un tubo en U y fluye hacia el evaporador. Parte del agua refrigerante se vaporiza debido a la muy baja presión en el evaporador, mientras que la mayor parte es impulsada por la bomba de refrigerante y rociada sobre el haz de tubos del evaporador. El agua refrigerante rociada sobre el haz de tubos absorbe el calor del agua que circula por él y se vaporiza.
La solución concentrada procedente del LTG fluye a través del LTHE hacia el absorbedor y se rocía sobre el haz de tubos. A continuación, tras enfriarse con el agua que circula por el haz de tubos, la solución concentrada absorbe el vapor refrigerante del evaporador y se convierte en una solución diluida. De este modo, la solución concentrada absorbe continuamente el vapor refrigerante generado en el evaporador, manteniendo así el proceso de evaporación en marcha. Mientras tanto, la solución diluida se transporta mediante una bomba de solución al HTG, donde se hierve y se concentra de nuevo. De esta forma, se completa un ciclo de refrigeración mediante el enfriador de absorción de LiBr multienergía y el ciclo se repite.
