Ciclo ad assorbimento acqua-ammoniaca:

 
 
 
Ciclo ad assorbimento acqua-ammoniaca
di Luigi Bianco
 
Analisi del ciclo ad assorbimento delle macchine frigorigene, ossia delle
macchine che producono una potenza frigorifera a partire da una potenza
termica resa disponibile da una sorgente calda, a differenza di quanto accade
per le macchine a compressione di vapore che utilizzano lavoro meccanico.
 
Università: Politecnico di Torino
Facoltà: Ingegneria
Corso: Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
Esame: Tecniche del freddo e criogenia
Docente: Silvi1. Ciclo ad assorbimento acqua-ammoniaca
 
 
 
Le macchine frigorigene ad assorbimento sono delle macchine che producono una potenza frigorifera a
partire da una potenza termica resa disponibile da una sorgente calda, a differenza di quanto accade per le
macchine a compressione di vapore che utilizzano lavoro meccanico. 
Il compressore meccanico del fluido del ciclo inverso è sostituito da un complesso assorbitore-generatore. Il
primo componente detto assorbitore, attraverso un solvente, permette di portare in soluzione il fluido
refrigerante che pertanto si mantiene ad una pressione bassa; il componente generatore, col riscaldamento
della soluzione, riemette il soluto ad una pressione superiore a quella ottenuta nell’assorbitore. 
Questo ciclo richiede che il fluido frigorigeno sia solubile in un solvente con una notevole variazione di
pressione di vapore in funzione della temperatura. Nel caso in esame il soluto è ammoniaca e il solvente
acqua. 
 
Del ciclo ad assorbimento raffigurato si intende: 
 
. Determinare capisaldi, rapporto di circolazione e portate.  
. Rappresentare sul diagramma entalpia – concentrazione il ciclo e le energie scambiate.  
. Determinare il numero di piatti teorici.  
. Effettuare l’analisi di primo e secondo principio del ciclo. 
 
Luigi Bianco Sezione Appunti
Ciclo ad assorbimento acqua-ammoniaca 2. Analisi del ciclo
Dati di progetto 
 
I calcoli sono svolti a partire dai seguenti dati:  
 
Determinazione capisaldi e rapporto di circolazione 
 
Si procede di seguito a esporre le modalità con la quale si determinano i capisaldi e il rapporto di
circolazione di macchina. Si fa riferimento al diagramma h allegato per la visualizzazione dei punti trovati e
alle procedure grafiche per determinarli. 
 
Punto 2 
 
La temperatura al punto 2 è nota, ed è pari a 35°C. La concentrazione di ammoniaca nella parte tradizionale
di impianto è D con valore 0,99. E' conveniente avere nel punto 2 liquido sottoraffreddato. Da queste
informazioni il punto 2 è facilmente individuabile sul diagramma h. E' necessario a questo punto scegliere
un valore di pressione per il quale il punto 2 è un punto di liquido sotto raffreddato; tale pressione è la
pressione di condensazione pH. Si adotta la pressione la cui relativa isobara è immediatamente al di sopra
del punto 2 (15 bar). 
 
Punto 1 
 
Il punto 1 è individuabile sul diagramma h come vapore saturo alla pressione pH e concentrazione D . Il
punto 1 si troverà sulla linea di rugiada e la temperatura in tale punto è ottenibile mediante l'utilizzo della
curva ausiliaria relativa alla pressione pH. 
 
Punto 3 
 
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