Основной отличительной чертой их является отсутствие насоса. Движение компонентов рабочей смеси осуществляется за счёт действия гравитационных сил и давления, формируемого при кипении (или разделении) компонентов. Машины удобны тем, что цикл осуществляется без движущихся механизмов и при их работе практически отсутствует шум.

Безнасосные абсорбционные холодильные машины находят применение в бытовых холодильниках и бытовых кондиционерах. В практике распространены три типа безнасосных АХМ:

периодического действия с жидким абсорбентом;

периодического действия с твердым абсорбентом;

непрерывного действия.

В безнасосных АХМ в качестве рабочих веществ применяют водоаммиачный раствор и раствор бромистый литий + вода. Эксплуатация таких машин наиболее экономична при обогреве кипятильника природным газом. Стоимость холода в этом случае почти в два раза ниже, чем у лучших образцов бытовых холодильников с компрессорным агрегатом.

В водоаммиачных безнасосных АХМ помимо основных компонентов бинарного раствора в трубопроводах и проточных частях оборудования находится и химически не реагирующий с ними водород. Согласно закону Дальтона химически не реагирующие газы диффундируют друг в друга так же, как и в пустоту. Таким образом, при малом парциальном давлении хладагента в кипятильнике инертный газ , заполняя рабочий объём, дополняет давление в конденсаторе до давления конденсации при данной температуре и позволяет реализовать холодильный цикл. Разность парциальных давлений хладагента в кипятильнике и абсорбере определяется интенсивностью процесса абсорбции. Эта разность и есть движущая сила процесса перемещения хладагениа по холодильному тракту.

Абсорбционная безнасосная холодильная машина с инертным газом

1 – кипятильник; 2 – термосифон; 3 – теплообменник; 4 – дефлегматор; 5 – конденсатор; 6 – испаритель; 7 – газовый теплообменник; 8 – абсорбер.

В кипятильнике 1, обогреваемом газом (или электричеством), кипит водоаммиачный раствор (рис.6.10). Пар из кипятильника поступает дефлегматор 4, затем конденсируется в конденсаторе 5, охлаждаемом воздухом. Общее давление в испарителе равно давлению в конденсаторе. При кипении хладагента пары его диффундируют в водород. Пары аммиака и воды как более тяжелые проходят через газовый теплообменник 7 и попадают в абсорбер 8. В абсорбер из кипятильника через теплообменник 3 поступает слабый раствор. В теплообменнике 3 он охлаждается, подогревая крепкий раствор, поступающий из абсорбера в кипятильник. Слабый раствор в абсорбере поглощает пары аммиака. Более легкий водород, освободившись от аммиака удаляется через верхнюю часть абсорбера и газовый теплообменник 7 в испаритель. В газовом теплообменнике 7 холодная водо-аммиачно-водородная смесь охлаждает водород, возвращаемый из абсорбера в испаритель. Абсорбер охлаждается окружающим воздухом. Трубку, подающую крепкий раствор из абсорбера в кипятильник, размещают в виде змеевика на греющей трубе. Получают термосифон 2, который из-за разности объёмных масс раствора в кипятильнике и парожидкостной смеси в сифоне позволяет перемещать крепкий раствор кипятильник. Местный нагрев в сифоне приводит к частичному парообразованию. Отметим, что дефлегматор не полностью освобождает паровую смесь от паров воды, по этой причине выше и говорилось , что в тракте конденсатор-испаритель в парах хладагента присутствует и незначительное количество паров воды.

Безнасосная абсорбционная холодильная машина с бинарным раствором бромистый литий + вода имеет схожую конструкцию. В её тракте не присутствует инертный газ.