传统发生器

内置换热器型 · 第 1 版 · 2026 年 10 月 15 日 · 案例：杨燕燕（2013），单效溴化锂吸收式制冷机组

发生器与冷凝器密闭一体示意图 — 发生器与冷凝器同处一壳，制冷剂蒸气经隔板上方通过。富溶液自左上入、喷淋到加热管束上；贫溶液自左下出；发生器流向冷凝器的蒸气流量为 ṁ_v,gc。

试算：由发生器出口反算进口

已知出口溶液（sgp）浓度与流量、出口蒸气流量，反算进口富溶液的流量与浓度；冷凝温度 T_cond 定高压侧压力 P_gen（纯水饱和压，Wagner 式）；再由 P_gen 与 ξ_sgp 反解 T_sgp，按进出口焓算 Q_g，蒸气焓口径二选一。前提：出口蒸气不带吸收剂（LiBr–水成立）。

工质对

ξ_sgp 出口溶液浓度（%）ṁ_sgp 出口溶液流量（kg/s）ṁ_v,gc 出口蒸气流量（kg/s）T_cond 冷凝温度（℃）T_sgr 进口富溶液温度（℃）

Q_g 的蒸气焓口径

ṁ_sgr 进口富溶液流量＝ 1.100 kg/s；ξ_sgr 富溶液浓度＝ 55.00 %；T_sgp 出口贫溶液温度＝ 86.35 ℃；P_gen ＝ 0.00739 MPa

Q_g 发生器输入热量＝ 284.1 kW（溶液侧平衡）

比焓：h_sgr(T_sgr, ξ_sgr) ＝ 166.9 kJ/kg；h_sgp(T_sgp, ξ_sgp) ＝ 206.3 kJ/kg；h_v,gc（蒸气，所选口径）＝ 2613.5 kJ/kg

ṁ_sgr ＝ ṁ_sgp ＋ ṁ_v,gc；ξ_sgr ＝ ξ_sgp·ṁ_sgp / ṁ_sgr；T_sgp 由 Psol(T_sgp, ξ_sgp) ＝ P_gen 反解；Q_g ＝ ṁ_v,gc·h_vap ＋ ṁ_sgp·h(T_sgp, ξ_sgp) − ṁ_sgr·h(T_sgr, ξ_sgr)，过热口径取 t_vap ＝ (T_cond ＋ T_sgp)/2。另一口径（饱和蒸气焓）Q_g ＝ 279.8 kW。物性与本站试算库同源（Patterson 溶液模型、Wagner 纯水线）。

1. 平衡：三式并立

实例是杨燕燕 2013 年大连理工大学硕士论文中单效溴化锂吸收式制冷机组的集总参数部件模型。以整个发生器为控制体，其能量平衡（论文式 2.30）把热量在同一行里记两侧的账——左边热源水侧，右边溶液侧：

Q_gen = ṁ_h c_p,h (t_h1 − t_h2) = (ṁ_a − ṁ_r) h₆ + ṁ_r h₁₀ − ṁ_a h₅ (2.30)

配传热式与平均温差式：

Q_gen = K_gen F_gen Δt_m (2.31)

Δt_m = t_h1 − t₁₀′ − 0.35 (t_h1 − t_h2) − 0.65 (t₆ − t₁₀′) (2.32)

式中 ṁ_a 为进入发生器的稀溶液流量，ṁ_r 为产生的冷剂蒸气量，(ṁ_a − ṁ_r) 为离开的浓溶液流量；h₅、h₆、h₁₀ 分别为其系统循环图状态点上的进口溶液、出口溶液与出口蒸气比焓；溴化锂质量守恒（式 2.33）使方程组封闭。平均温差不用对数式，而用 0.35/0.65 的加权式，出处见下节源书。

2. 谱系

部件模型（三式并立）：转引论文参考文献 [47]——戴永庆主编《溴化锂吸收式制冷技术及应用》，机械工业出版社，1996 年。
溶液物性：贾明生 2002 年溴化锂水溶液多项式簇；其焓带 +418.6 kJ/kg 的基准偏移。
水/蒸气物性：转引 Wagner《水和蒸汽的性质》的整套式。

3. 蒸气焓：按饱和算，还是按过热算？

蒸气是从沸腾溶液中出来的，与溶液同温，远高于冷凝压力对应的饱和温度。杨燕燕的模型因此把发生器出口蒸气按过热蒸气处理：蒸气温度定为发生器内溶液的代表（平均）温度，

t₁₀ = (t₁₀′ + t₆) / 2 (2.36)

焓按饱和蒸气焓加一段平均比热的过热修正计算：

h = h″(t_s) + c̄_p,m (t − t_s) (2.17)

这个取舍值多少？用水/蒸气物性（IAPWS）实算，两种记账的差值 Δh = 过热焓 − 饱和焓 h″ 为：

t_s（冷凝）	t₁₀（蒸气）	饱和焓 h″	过热焓	Δh
35 ℃	80 ℃	2564.5	2650.1	85.5
40 ℃	80 ℃	2573.5	2649.8	76.3
40 ℃	90 ℃	2573.5	2668.8	95.3
40 ℃	100 ℃	2573.5	2687.8	114.3
45 ℃	100 ℃	2582.4	2687.5	105.1
40 ℃	110 ℃	2573.5	2706.8	133.3

全网格（t_s = 35/40/45 ℃ × t₁₀ = 80/90/100/110 ℃，共 12 个组合）Δh 在 67–142 kJ/kg 之间。两条观察：

式 2.17 的近似本身很准：它给出的 Δ 与 IAPWS 真值只差 0.3–0.9 kJ/kg。要紧的不是近似精度，而是取不取过热这个口径。
每 kg 冷剂蒸气，Q_gen 两口径之差就是 Δh 本人。单效机 Q_gen/ṁ_r 约 2800–3200 kJ/kg，折 3–5%，COP 反向同量级——COP 0.688 若按饱和焓算出，改按过热焓约为 0.66 出头。不交代这一项取法的论文，其 COP 带 3–5% 的系统性不确定。

同样的过热构造也见于刘金亮（2007）：h′_v = h_v + C_pg(t − t₁)，C_pg = 1.8543 + 5.7221×10⁻⁴ t；傅梦贤的双效喷射吸收研究中，蒸汽比热用的是同一个多项式，逐字相同。本专题其余各家的发生器平衡式，多数只记蒸气带出焓而不交代取的是哪个焓；明确用饱和焓 h″_g 的有 Shen（2005）。

4. 本模型的记账口径

COP = Q_eva/Q_gen，不含溶液泵功（设计点 0.6879）。
发生器热损失按其总假设明文不计。
精馏热不单列：溴化锂机组蒸气为纯水，无精馏。
式 2.30 两侧同式并记，热源侧与溶液侧的账在构造上互相验算。

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