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Bomba de calor por absorción de vapor
Las bombas de calor de absorción de LiBr son fáciles de operar y mantener.
El sistema automático de purga de aire garantiza el funcionamiento continuo de la bomba de calor por absorción de vapor, convirtiéndola en la opción ideal para la recuperación de calor residual, ofreciendo una experiencia sin complicaciones. Además, su construcción robusta asegura que pueda soportar un uso prolongado, lo que la convierte en una excelente inversión para empresas que buscan una solución rentable.
El excelente rendimiento de una bomba de calor se debe a su exclusivo principio de funcionamiento. El calor residual se recupera en el evaporador, un proceso que implica la evaporación del agua refrigerante de la superficie de los tubos del intercambiador de calor. El vapor refrigerante generado en el evaporador es absorbido por la solución concentrada en el absorbedor, y el calor absorbido calienta el agua caliente a una temperatura superior para lograr el efecto de calefacción deseado. La bomba de calor está equipada con tecnología de vanguardia, lo que garantiza su óptimo funcionamiento en todo momento.
El diseño del intercambiador de calor tiene como objetivo garantizar que la solución diluida de bromuro de litio se caliente a una temperatura más alta y luego se envíe al generador, donde se calienta mediante la fuente de calor para generar vapor refrigerante, que recalienta directamente el agua caliente del condensador a una temperatura más alta.
En conclusión, las bombas de calor de absorción de bromuro de litio son una alternativa eficaz a los sistemas tradicionales de calefacción y refrigeración en términos de impacto ambiental, rendimiento y rentabilidad. Este dispositivo diferenciará a su empresa como una comprometida con el uso sostenible de la energía.
Para aprovechar al máximo el calor residual del agua caliente, el evaporador y el absorbedor están diseñados como partes superior e inferior, de modo que se reduce la concentración de la solución diluida a la salida del absorbedor y se aumenta la diferencia de concentración entre la entrada y la salida del generador, mejorando así el rendimiento de esta bomba de calor de absorción de vapor.
Diagrama de flujo del proceso
1. Generador
Función del generador: El generador es la fuente de energía de la bomba de calor. La fuente de calor impulsada entra en el generador y calienta la solución diluida de LiBr. El agua de la solución diluida se evapora como vapor refrigerante y entra en el condensador. Mientras tanto, la solución diluida se concentra hasta convertirse en una solución concentrada.
El generador es una estructura de carcasa y tubos que consta del tubo de transferencia de calor, la placa tubular, la placa de soporte, la carcasa, la caja de vapor, la cámara de agua y la placa deflectora. Al ser el recipiente de mayor presión dentro del sistema de bomba de calor, el generador tiene un vacío interno prácticamente nulo (una micropresión negativa).
2. Condensador
Función del condensador: El vapor refrigerante del generador entra en el condensador y calienta el agua caliente a una temperatura superior. De esta forma, se produce el calentamiento. Una vez que el agua caliente ha estado caliente, el vapor refrigerante se condensa y pasa al evaporador.
El condensador, que tiene una estructura de carcasa y tubos, consta de tubos de transferencia de calor, placa tubular, placa de soporte, carcasa, depósito de agua y cámara de agua. Normalmente, el condensador y el generador están conectados directamente mediante tuberías, de modo que se encuentran prácticamente a la misma presión.
3. Evaporador
Función del evaporador: El evaporador es una unidad de recuperación de calor residual. El agua refrigerante del condensador se evapora de la superficie del tubo de transferencia de calor, extrayendo calor del agua fría en su interior y enfriándola. El vapor refrigerante que se evapora de la superficie del tubo de transferencia de calor entra en el absorbedor.
El evaporador tiene una estructura de carcasa y tubos y consta de tubo de transferencia de calor, placa tubular, placa de soporte, carcasa, placa deflectora, bandeja de pulverización y cámara de agua. La presión de trabajo del evaporador es aproximadamente 1/10 de la presión del generador.
4. Absorbedor
Función del absorbedor: El absorbedor es una unidad generadora de calor. El vapor refrigerante proveniente del evaporador ingresa al absorbedor, donde es absorbido por la solución concentrada. Esta solución concentrada se transforma en una solución diluida que se bombea al siguiente ciclo. A medida que el vapor refrigerante es absorbido por la solución concentrada, se produce una gran cantidad de calor absorbido, calentando el agua a una temperatura más alta. Así es como se logra el efecto de calentamiento.
El absorbedor tiene una estructura de carcasa y tubos y consta de tubo de transferencia de calor, placa tubular, placa de soporte, carcasa, sistema de purga, placa de pulverización y cámara de agua. El absorbedor es el recipiente de menor presión en el sistema de bomba de calor y está sometido a la mayor influencia del aire no condensable.
5. Intercambiador de calor
Función del intercambiador de calor: El intercambiador de calor es una unidad de recuperación de calor residual que se utiliza para recuperar el calor de la solución de LiBr. El calor de la solución concentrada se transfiere a la solución diluida mediante el intercambiador de calor para mejorar la eficiencia térmica.
Gracias a su estructura de placas, el intercambiador de calor presenta una alta eficiencia térmica y un notable efecto de ahorro energético.
6. Sistema automático de purga de aire
Función del sistema: El sistema de purga de aire está listo para bombear el aire no condensable de la bomba de calor y mantener un alto vacío. Durante el funcionamiento, la solución diluida fluye a alta velocidad para crear una zona localizada de baja presión alrededor de la boquilla de descarga. De esta forma, se bombea el aire no condensable fuera de la bomba de calor. El sistema funciona en paralelo con la bomba de calor. Mientras la bomba de calor está en funcionamiento, el sistema automático ayuda a mantener un alto vacío interno, garantiza el rendimiento del sistema y maximiza su vida útil.
El sistema de purga de aire consta de un eyector, un enfriador, una trampa de aceite, un cilindro neumático y válvulas.
7. Bomba de solución
La bomba de solución se utiliza para transportar la solución de LiBr y para garantizar el flujo normal de los fluidos de trabajo líquidos dentro de la bomba de calor.
La bomba de solución es una bomba centrífuga encapsulada totalmente cerrada, sin fugas de líquido, de bajo nivel de ruido, con un alto rendimiento a prueba de explosiones, que requiere un mantenimiento mínimo y tiene una larga vida útil.
8. Bomba de refrigerante
La bomba de refrigerante se utiliza para transportar el agua refrigerante y para asegurar la correcta pulverización del agua refrigerante sobre los tubos de intercambio de calor del evaporador.
La bomba de refrigerante es una bomba encapsulada totalmente cerrada, sin fugas de líquido, de bajo nivel de ruido, con un alto rendimiento a prueba de explosiones, que requiere un mantenimiento mínimo y tiene una larga vida útil.
9. Bomba de vacío
La bomba de vacío se utiliza para la purga de vacío durante el arranque y la purga de aire durante el funcionamiento.
La bomba de vacío cuenta con un impulsor de paletas rotativas. La clave de su rendimiento reside en la gestión del aceite de vacío. Evitar la emulsificación del aceite tiene un efecto positivo evidente en el rendimiento de la purga de aire y contribuye a prolongar su vida útil.
10. Armario eléctrico
Como centro de control de la bomba de calor de bromuro de litio, el armario eléctrico alberga los controles principales y los componentes eléctricos.
- Recuperación de calor residual. Conservación de energía y reducción de emisiones.
Puede aplicarse para recuperar aguas residuales de baja temperatura o vapor de baja presión en la generación de energía térmica, la perforación petrolífera, el sector petroquímico, la siderurgia, el procesamiento químico, etc. Puede utilizar agua de río, agua subterránea u otra fuente de agua natural para convertir aguas calientes de baja temperatura en aguas calientes de alta temperatura para calefacción urbana o calefacción de procesos.
- Doble efecto (para refrigeración/calefacción)
Impulsada por gas natural o vapor, la bomba de calor de absorción de doble efecto recupera el calor residual con una eficiencia muy alta (el coeficiente de rendimiento puede alcanzar 2,4). Incorpora funciones de calefacción y refrigeración, siendo especialmente útil para cubrir las necesidades simultáneas de ambas.
- Absorción bifásica y temperatura más alta
La bomba de calor de absorción bifásica de clase II puede elevar la temperatura de las aguas residuales a 80 °C sin necesidad de ninguna otra fuente de calor.
- Control inteligente y fácil manejo
Control totalmente automático, permite encender/apagar con solo pulsar un botón, controlar la carga, limitar la concentración de la solución y realizar la monitorización remota.
- Funciones de control totalmente automáticas
El sistema de control (IA, V5.0) se caracteriza por funciones potentes y completas, como arranque/parada con un solo botón, encendido/apagado programable, sistema avanzado de protección de seguridad, ajuste automático múltiple, enclavamiento del sistema, sistema experto, diálogo hombre-máquina (multilingüe), interfaces de automatización de edificios, etc.
- Función completa de autodiagnóstico y protección de anomalías de la unidad
El sistema de control (IA, V5.0) cuenta con 34 funciones de autodiagnóstico y protección contra anomalías. Según el nivel de anomalía, el sistema actúa automáticamente. Esto está diseñado para prevenir accidentes, minimizar la intervención humana y garantizar el funcionamiento continuo, seguro y estable del sistema de refrigeración.
- Función única de ajuste de carga
El sistema de control (AI, V5.0) cuenta con una función única de ajuste de carga que permite regular automáticamente la potencia de salida de la bomba de calor de absorción según la carga real. Esta función no solo reduce el tiempo de arranque/parada y el tiempo de dilución, sino que también contribuye a disminuir el tiempo de inactividad y el consumo de energía.
- Tecnología de control de circulación con solución única
El sistema de control (AI, V5.0) utiliza una innovadora tecnología de control ternario para ajustar el volumen de recirculación de la solución. Tradicionalmente, solo se utilizan los parámetros del nivel de líquido del generador para controlar dicho volumen. Esta nueva tecnología combina las ventajas de la concentración y la temperatura de la solución concentrada con el nivel de líquido en el generador. Asimismo, se aplica una avanzada tecnología de control de frecuencia variable a la bomba de solución para que la unidad alcance un volumen óptimo de recirculación. Esta tecnología mejora la eficiencia operativa y reduce el tiempo de arranque y el consumo de energía.
- Tecnología de control de la concentración de soluciones
El sistema de control (IA, V5.0) utiliza una tecnología de control de concentración única que permite la monitorización y el control en tiempo real de la concentración y el volumen de la solución concentrada y del agua caliente. Este sistema mantiene la bomba de calor en condiciones de alta concentración seguras y estables, mejora la eficiencia operativa y previene la cristalización.
- Función de purga de aire automática inteligente
El sistema de control (IA, V5.0) permite la monitorización en tiempo real del estado del vacío y la purga automática del aire no condensable.
- Control de parada de dilución único
Este sistema de control (AI, V5.0) permite regular el tiempo de funcionamiento de las bombas de solución necesarias para la dilución, en función de la concentración de la solución concentrada, la temperatura ambiente y la cantidad de agua restante en el refrigerante. Esto permite mantener una concentración óptima en el enfriador tras su parada. Se evita la cristalización y se reduce el tiempo de reinicio de la bomba de calor.
- Sistema de gestión de parámetros operativos
Mediante la interfaz de este sistema de control (AI, V5.0), el operador puede realizar cualquiera de las siguientes operaciones para 12 parámetros críticos relacionados con el rendimiento de la bomba de calor: visualización en tiempo real, corrección y ajuste. Se pueden guardar registros de los eventos operativos históricos.
- Sistema de gestión de fallos de la unidad
Cuando se muestra una falla ocasional en la interfaz del operador, este sistema de control (AI, V5.0) puede localizarla y detallarla, proponer una solución o brindar orientación para la resolución de problemas. Se puede realizar una clasificación y un análisis estadístico de las fallas históricas para facilitar el mantenimiento por parte del operador.
