6.2　水-溴化锂工质对的基本特性

水-溴化锂工质对适用于低温热源温度在0℃以上的场合。

6.2.1　溴化锂的特性

溴化锂在大气中不变质、不分解、不挥发，是一种稳定的物质，其无水物的基本性质如表6-2所示。

溴化锂除无水物与水溶液外，还会生成带结晶水的水合物等，其最大特征是有强烈的吸水性。

6.2.2　水质要求

循环工质水的水质要求如表6-3所示。

6.2.3　溴化锂水溶液的特性与质量要求

溴化锂水溶液为无色透明液体，无毒，入口有碱苦味，溅在皮肤上微痒，不要直接与皮肤、眼睛接触，也不要品尝。

溴化锂水溶液的水蒸气分压力非常小，即吸湿性非常好。溴化锂水浓度越高，水蒸气分压力越小，吸收水蒸气的能力就越强。

溴化锂水溶液对金属有腐蚀性，热泵中使用的溴化锂水溶液考虑到腐蚀因素已调整为碱性，并在此基础上再添加铬酸锂和钼酸锂等缓蚀剂。

用作热泵工质的溴化锂水溶液的质量应满足表6-4所列的要求。

6.2.4　溴化锂水溶液的结晶温度

一定浓度的溴化锂水溶液温度降至特定值时其中的溴化锂会结晶析出，此温度即为结晶温度，国产溴化锂水溶液的结晶温度如表6-5所示。

溴化锂吸收式热泵运行时溴化锂溶液的温度应比其结晶温度高5℃以上，否则可能会引起堵塞故障。

6.2.5　溴化锂水溶液的腐蚀性

溴化锂溶液对金属具有一定腐蚀性，主要影响因素如下。

①氧气　当系统中进入空气（氧气）时，会明显增加溶液的腐蚀性。

②温度　当溶液温度低于165℃时，溶液对金属的腐蚀性相对较小；当溶液温度超过165℃时，对碳钢或紫铜的腐蚀性急剧增大。

③溶液的酸碱度或LiOH的浓度　pH值在9.0～10.5范围内，相当于LiOH的浓度在0.01～0.04mol/L之间，对金属的腐蚀率最小。

④溴化锂的浓度　当系统中真空度较高而氧含量极少时，溶液的腐蚀性与其浓度关系不大，但当因泄漏等原因使真空度下降而氧含量增加时，稀溶液腐蚀性大于浓溶液（稀溶液中氧的溶解度大）。

为减少溴化锂溶液对材料的腐蚀，可添加适宜的缓蚀剂，常用的有铬酸锂（Li₂CrO₄，添加的质量分数为0.2%～0.3%）和钼酸锂（Li₂MoO₄，添加量约为3.48g/L）等。

6.2.6　溴化锂水溶液的表面活性剂

常用的表面活性剂是异辛醇［CH₃（CH₂）₃CHC₂H₅CH₂OH］或正辛醇［CH₃（CH₂）₆CH₂OH］，在溴化锂水溶液中加入的质量分数为0.1%～0.3%。辛醇在溴化锂水溶液中溶解度很小，在热泵运行期间进行抽气处理时会将辛醇蒸气同不凝气体一起抽出，当机组真空排气中辛醇味很少时，需适当补充。

6.2.7　溴化锂水溶液热泵的应用特性

①以水作循环工质，无毒、无味、无臭，对人无害，但只能用于低温热源温度在0℃以上的场合。

②溴化锂为吸收剂，溴化锂水溶液对水的吸收能力强，循环工质和吸收剂的沸点差大，发生器产生循环工质蒸气后不再需精馏等装置。

③对驱动热源的要求不高，一般的低压蒸气（0.12MPa以上）或75℃以上的热水均可满足要求。

④水蒸气比体积大，为避免流动时产生过大的压降，往往将发生器和冷凝器放在一个容器内，吸收器和蒸发器放在一个容器内，也可将这四个主要设备放在一个壳体内，高压侧（发生器和冷凝器侧）和低压侧（吸收器和蒸发器侧）用隔板隔开。

⑤高压侧与低压侧的压差相对小，其节流部件一般采用U形管、节流短管、孔板或节流小孔。

⑥结构简单，制造方便。整台装置基本上是热交换器的组合体，除泵外没有其他运动部件，所以振动、噪声都很小，运转平稳，对基础的要求不高，可在露天甚至楼顶安装。

⑦装置处于真空下运行，无爆炸危险。操作简单，维护保养方便，易于实现自动化运行。其制热量可在10%～100%的范围内实现无级调节，且在部分负荷时机组的热力系数无明显下降。

⑧溴化锂水溶液对金属尤其是黑色金属有腐蚀性，特别是在有空气存在的情况下更为严重，故机组需具有很好的气密性。

⑨在某些工况下存在结晶堵塞管路的危险，在设计和操作时需距结晶点有一定的安全裕量。

水-溴化锂工质对溶液的压力-温度图和焓-浓度图如图6-1和图6-2所示。