1.3. Réfrigération à absorption
à pressions partielles :
Au lieu d'utiliser une pompe pour amener le mélange de
l'absorbeur au générateur et les vannes de lamination pour
abaisser la pression de la valeur de condensation à celle
d'évaporation, les suédois VAN-PLATTEN et Munsters eurent
l'idée d'utiliser la loi de DALTON sur les pressions en ajoutant au
mélange NH3-H2O un gaz inerte : hydrogène.
La pression totale est la même le long de tout le
circuit, alors que la pression de l'ammoniac varie du générateur
au condenseur à l'évaporateur et à l'absorbeur. La
circulation se fait par l'intermédiaire de la poussée
hydrodynamique (crée suite à la différence de
densité produite par la température à l'entrée et
à la sortie du générateur) due à la
différence de température entre liquide riche et liquide pauvre
en ammoniac, il y a en outre une liaison entre l'absorbeur et
l'évaporateur pour le passage de H2.
1.4.Diagrammes thermodynamiques utilisés
:
I.4.1. Diagramme de Merkel [14] :
Le diagramme de Merkel permet une étude complète
de la machine à absorption, car il fournit les bilans thermiques des
différents appareils du circuit par lecture directe des
différences d'enthalpie. L'axe des abscisses est gradué en
concentrations de la phase liquide et l'axe des ordonnées en enthalpies
(figure I.4).
Il comporte, à la partie inférieure, des
réseaux d'isothermes et d'isobares, de même que des courbes
d'égale concentration de la phase vapeur en équilibre avec la
phase liquide ; A la partie supérieure, des courbes de
référence permettent, en partant d'un point d'équilibre
déterminé dans la partie inférieure, de définir les
caractéristiques de la phase vapeur.
I.4.2. Diagramme d'Oldham [15] :
C'est le diagramme le plus utilisé et le plus pratique
pour une étude d'une machine à absorption, (figure I.5). L'axe
des abscisses est gradué en (1/T) et l'axe des ordonnées
en (Log P).
Dans ce système de coordonnées, les courbes
traduisant l'équilibre du système binaire dans la phase vapeur
aussi bien que dans la phase liquide sont, à très peu de chose
prés, des droites. La droite de teneur (100 %) correspond à
l'équilibre liquide-vapeur de l'ammoniac pur.
La droite de teneur (0 %) correspond à l'équilibre
liquide-vapeur de l'eau pure.
Enthalpie de H2O a 20 Bar
Enthalpie de NH3 a 20 Bar
Concentration î
Figure I.4. Diagramme de Merkel relatif au
couple NH3-H20.
Figure I.5 Diagramme d'Oldham relatif au
couple
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