专利名称：：吸收式制冷工质对的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种吸收式制冷工质对。
背景技术：
：吸收式制冷是一种利用热能制冷的技术，可以采用各种低温余热作为动力，因而这种技术的应用对降低能耗，特别对降低具有低温余热单元和制冷单元装置的能耗具有重要意义。吸收式制冷系统主要由发生_冷凝器、压缩机、节流装置、蒸发器、吸收器、发生_冷凝泵和溶液交换器等连接构成，其制冷原理由制冷剂和吸收剂构成的工质对溶液在发生-冷凝器中的溶液继续受热沸腾而分离出制冷剂蒸气，经压缩机压缩后导入发生-冷凝器内的传热管中，释放出热量，使发生_冷凝器中的溶液继续受热沸腾，而制冷剂蒸气自身则冷凝成液态制冷剂则进入吸收器中被吸收剂吸收，形成的工质对溶液由发生-冷凝器泵输送，经溶液热交换器与来自发生_冷凝器的吸收剂换热后再进入发生_冷凝器中，如此不断循环。对于吸收式制冷而言，目前常见的工质对有氨-水和溴化锂-水两种，专利CN2474966Y和CN201062895Y采用氨水作为制冷工质对，专利CN1302990A和CN2558933Y采用溴化锂水溶液作为制冷工质对。但是氨水和溴化锂水溶液对金属都有强的腐蚀性，易造成设备腐蚀，发生泄露，导致环境污染，甚至对人身造成伤害。
发明内容本发明所要解决的技术问题是以往技术中制冷工质对存在有毒和腐蚀性的问题，提供一种新的吸收式制冷工质对。该工质对具有对系统设备腐蚀性小和对环境污染小的优点ο为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下一种吸收式制冷工质对由C2C3烷烃或者烯烃中的至少一种作制冷剂，C5C7烷烃或者芳烃中的至少一种作吸收剂组成。上述技术方案中单效吸收式制冷的工质对优选方案由以丙烯或丙烷作为制冷剂，以苯、正戊烷、正己烷、环己烷或正庚烷为吸收剂组成；双效吸收式制冷的工质对优选方案由以丙烯或丙烷作为制冷剂，以苯或环己烷为吸收剂组成；吸收式制冷工质对中制冷剂的摩尔组成优选范围为550%，吸收式制冷工质对中制冷剂的摩尔组成更优选范围为1535%。目前，在吸收式制冷过程中使用的工质对主要为氨-水、溴化锂-水两类，而氨水和溴化锂水溶液对金属都有强的腐蚀性，易造成系统设备腐蚀，发生泄露，导致环境污染，甚至对人身造成伤害。本发明中由于采用的C2C3烷烃或者烯烃中的至少一种及C5C7烷烃或者芳烃中的至少一种组分，对设备的腐蚀性小，毒性小，且具有良好的制冷效果，因此取得了较好的技术效果。图1为单效吸收式制冷循环。图2为双效吸收式制冷循环。图1或2中，I为发生器；II为冷凝器；III为节流阀；IV为蒸发器；V为吸收器；VI为溶液泵；VD为换热器；VDI为二级节流阀；IX为二级蒸发器；1为换热后的工质对溶液；2为制冷剂气体；3为制冷剂高压液体；4为节流后的制冷剂液体；5为低压蒸汽；6为工质对溶液；7为低浓度制冷剂溶液；8为换热后的低浓度制冷剂溶液；9为制冷剂中压液体；10为节流后的液体；11为吸热后的蒸汽。在图1流程中，换热后的工质对溶液1进入发生器I中换热后产生制冷剂气体2和低浓度制冷剂溶液7，制冷剂气体2经冷凝器II冷凝成制冷剂高压液体3，高压液体3经节流阀III节流后产生节流后的制冷剂液体4，节流后的制冷剂液体4进入蒸发器IV中蒸发吸热后形成低压蒸汽5，低压蒸汽5在吸收器V中被换热后的低浓度制冷剂溶液8吸收，在吸收器V中形成的工质对溶液6经换热器ΥΠ换热循环后发生器I。在图2流程中，图2的基本流程与图1流程相同，只是增加了一个节流阀和蒸发器，下面仅仅叙述图2与图1的不同之处。发生器I中产生制冷剂气体在冷凝器II冷凝成两股液体，一股为制冷剂高压液体3，一股为制冷剂中压液体9，制冷剂中压液体经二级节流阀VDI后产生节流后的液体10，节流后的液体10进入二级蒸发器IX蒸发吸热后形成吸热后的蒸汽11，吸热后的蒸汽11送入吸收器V被换热后的低浓度制冷剂溶液8中。下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明，但是，本发明的范围并不只限于实施例所覆盖的范围。具体实施例方式实施例15按图1所示流程，提供给发生器的热流的温度为179°C，汽化潜热为1052千瓦，冷凝器形成的高压液体的压力为9个大气压。试验中工质对的吸收剂流量为lOOmol/s，其它工艺操作条件和结果见表1，对系统中碳钢设备的腐蚀情况见表2。表1实施例15的工艺操作条件和结果工质对制冷剂摩尔蒸发器温度蒸发器吸热吸收器温度组成/0C/千瓦/°c~乙烯-苯201281E丙烯_正戊烷101H1753丙烷-环己烷301471I丙烷-正己烷501SO1360<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2实施例15的设备腐蚀情况(毫米/年)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例610按图2所示流程，提供给发生器的热流的温度为179°C，汽化潜热为1052千瓦，冷凝器形成的高压液体的压力为9个大气压，中压液体的压力为4个大气压。试验中工质对的吸收剂流量为lOOmol/s，冷凝器II冷凝成两股液体，其中高压液体流量占总流量的80%，其它工艺操作条件和结果见表3和表4，对系统中碳钢设备的腐蚀情况见表2。表3实施例610的工艺操作条件和结果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表4实施例610中二级蒸发器的结果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表5实施例610的设备腐蚀情况(毫米/年)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>比较例12按图1所示流程，提供给发生器的热流的温度为179°C，汽化潜热为1052千瓦，冷凝器形成的高压液体的压力为9个大气压。试验中工质对的吸收剂流量为lOOmol/s，其它工艺操作条件和结果见表6，对系统中碳钢设备的腐蚀情况见表7。表6比较例12的工艺操作条件和结果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表7比较例12的设备腐蚀情况(毫米/年)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>权利要求一种吸收式制冷工质对，由C2～C3烷烃或者烯烃中的至少一种作制冷剂，C5～C7烷烃或者芳烃中的至少一种作吸收剂组成。2.根据权利要求1所述吸收式制冷工质对，其特征在于单效吸收式制冷的工质对由以丙烯或丙烷为制冷剂，以苯、正戊烷、正己烷、环己烷或正庚烷为吸收剂组成。3.根据权利要求1所述吸收式制冷工质对，其特征在于双效吸收式制冷的工质对由以丙烯或丙烷为制冷剂，以苯或环己烷为吸收剂组成。4.根据权利要求1所述吸收式制冷工质对，其特征在于吸收式制冷工质对中制冷剂的摩尔组成为550%。5.根据权利要求4所述吸收式制冷工质对，其特征在于吸收式制冷工质对中制冷剂的摩尔组成为1535%。全文摘要本发明涉及一种吸收式制冷工质对，主要解决以往技术中存在吸收式制冷中工质对有毒性和腐蚀性，从而对系统设备造成腐蚀、对环境产生污染的问题。本发明通过采用由C2～C3烷烃或者烯烃中的至少一种作制冷剂，C5～C7烷烃或者芳烃中的至少一种作吸收剂组成吸收式制冷工质对的技术方案较好地解决了该问题，可用于制冷机械的工业生产中。文档编号F25B15/02GK101812285SQ20091005689公开日2010年8月25日申请日期2009年2月19日优先权日2009年2月19日发明者孔德金,肖剑,蔡洁,钟禄平,黄民申请人:中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院