Абсорбционные холодильники. При чём тут химия? (Авторское пояснение №17)

Автор: Игорь Гринчевский

Так получилось, что абсорбционные холодильник я, как автор, нежно люблю. Они упоминались и в Цикле "Американец", начатом совместно с Романом Злотниковым в далёком уже 2013-м году, теперь они появились и в Цикле "Ломоносов Бронзового века", то есть, в Древнем Мире, во времена Александра Македонского.

Что же они такое, эти абсорбционные холодильники? Что позволяет строить их даже в условиях Древнего мира, где даже обычные для нас болты с гайками - чудеса технологии?

Это -  холодильные установки испарительного типа. Как и в привычных нам компрессорных холодильниках, охлаждение достигается за счёт испаряния хладагента в холодильной камере.

Наиболее эффективным для "попаданцев", на мой взгляд, являются аммиачные холодильники.  Почему? На то есть две причины:

а) они используют достаточно доступные в любом времени воду, аммиак и печь на любом доступном топливе (на схеме ниже - 1);

б) позволяют достигнуть отрицательных температур.

Самый простой вид абсорбционных холодильников - абсорбционные холодильники периодического действия.  В них:

- внешний источник тепла нагревает регенератор [2], 

- в результате Хладагент (аммиак) испаряется  вместе с парами воды и идёт в конденсатор ([3] и [4])

- а в регенераторе остаётся обеднённый раствор (почти чистая вода)

- В конденсаторе же собирается концентрированный раствор аммиака.

Им дают остыть и пускают в новый цикл

- холодный растворитель вбирает в себя пары аммиака, их концентрация падает

- и в результате начинается интенсивное "испарение" аммиака в испарителе. 

- Для этого процесса требуется тепло. Оно отбирается у воды, находящейся в морозильной камере [5], охлаждая её до отрицательных температур.

Затем всё начинается сначала.  Поэтому основным "расходником" в процессе является топливо. Высокие температуры не требуются. а значит - та-дамм! - работать такой холодильник может почти на чём угодно. На кизяке, хворосте, торфе или даже на нагреве солнечными лучами, сконцентрирванными на регенераторе. 


Остаётся вопрос из заголовка: при чём тут химия?

Всё очень просто и адсорбция аммиака на каплях воды, и десорбция - это химические процессы.  И большая часть выделяющегося и поглощающегося тепла - это энергия образования или разрыва химических связей между водой и аммиаком. Реакции

NH3  + H2O  = NH4OH  + Q (тепло)   и обратной реакции


PS Теперь я буду удивлён, если они не появятся и в Цикле "Корректировщик", который мы начали совместно с Романом Злотниковым (решили попробовать "АИ без попаданцев")   😀😂🤓 

+126
359

0 комментариев, по

164K 675 262
Наверх Вниз