Биоэнергетические установки в сельском хозяйстве

ФГБОУ ВПО

«Государственный аграрный университет Северного Зауралья»

Институт дистанционного обучения

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине:

                                 Эксплуатация электроустановок

 

 

                                                                                         Выполнил: 

Студент   курса    группы

Направление  «________________________________________________________________»

 

№ зачет.книжки: 

Подпись:_________________________

 

Руководитель: 

(Фамилия И.О.)

Оценка: __________________________

Дата: ____________________________

Подпись:_________________________

Проверил:_______________________

Рег. № _________________________

Тюмень- 2014

 

 

Вопрос 1.                         

                   Биоэнергетические установки в  сельском хозяйстве.       

                                       Общие сведенья.                                    

Биоэнергетическая установка используется для переработки всевозможных отходов сельскохозяйственной деятельности и пищевого производства для выработки экологически безопасных органических удобрений естественного состава, выработки энергии, выработки кормовых добавок, утилизации продуктов производства и жизнедеятельности для сохранения и защиты окружающей среды в агропромышленных зонах. Все эти задачи в свою очередь являются хорошими аргументами в пользу установки экологически безопасных замкнутых циклов активного сельскохозяйственного производств

Биоэнергетические установки работают на базе процесса метанового сбраживания. В последнее время используются новые методы работы с этим процессом, обусловленные появлением современных технических разработок. Это и усовершенствованная конструкция биореактора, и устройство устойчивого давления газа без газгольдера. А также использование модифицированной закваски, произведённой за счёт работы культур метановых бактерий. Кроме того, стали появляться особые катализаторы процесса, полученные российскими микробиологами из Пермского института экологии и генетики микроорганизмов. Это позволило существенно ускорить процесс и повысить эффективность технологии преобразования органических продуктов производства и жизнедеятельности. Именно большая степень преобразования органического вещества в этих продуктах дает в итоге высокую отдачу биогаза и жидкий шлам, которому присущи и вовсе уникальные характеристики.

Исходя из свойств первоначального сырья, шлам может употребляться как готовое к немедленному использованию удобрение (преобразование навоза или помёта) или высококачественные кормовые добавки (продукты переработки пищевой промышленности, пивоварен и пивных заводов).

Данная технология существенно отличается от иных как по рабочим параметрам, так и по экологической безопасности.

 

 

 

 

 

Вопрос 2.

                              Метод получения биогаза.

             Принципиальные схемы  биогазовых  установок.

. Биоэнергетические  установки (БЭУ) предназначены для  переработки отходов в горючий  газ, тепловую и электрическую  энергию. Влажность предназначенного  для переработки стока составляет 85-92%. На собственные нужды установки  расходуется не более 20% вырабатываемого  биогаза. Таким образом, биоэнергетические  установки не только энерго  независимы, но и могут покрыть  значительную часть энергопотребления  основного производства. В биоэнергетической  установке осуществляется биохимическое  и микробиологическое разложение  содержащихся в отходах органических  веществ. При этом происходят  процессы, сопровождающиеся выделением  биогаза (метан с примесью углекислого  газа) и минерализацией азотсодержащих, фосфорсодержащих и калийсодержащих  соединений. Процесс обеспечивает  органическую стабилизацию отходов, полное уничтожение патогенной  микрофлоры, яиц гельминтов, семян  сорняков, специфических запахов. Это  позволяет использовать переработанный  сток в качестве жидких экологически  чистых удобрений или исходного  сырья для производства белково-витаминных  кормовых добавок. Отходы при  переработке в соответствии с "Федеральным классификационным  каталогом отходов" (приказ МПР  РФ от 02.12.2002 N 786 в ред. от 30.07.2003).преобразуются  из отходов III-го (умеренно опасные) и IV-го (малоопасные) классов опасности  в V-й (практически неопасные).

Применение технологии переработки навоза в реакторах биоэнергетических установках сдерживалось определенными обстоятельствами в частности большими капвложениями, когда специалисты относили данную технологию только к способам получения биогаза. Однако в процессе анаэробной переработки навоза стали получать не только новый энергоноситель, но и экологически чистое органическое биоудобрение по своим свойствам более высокого качества, чем исходная масса. В процессе биологической, термофильной, метангенерирующей обработки органических отходов образуются экологически чистые, жидкие, высокоэффективные органические удобрения.

Эти удобрения содержат минерализованный азот в виде солей аммония (наиболее легко усваиваемая форма азота), минерализованные фосфор, калий и другие необходимые для растения биогенные макро- и микроэлементы, биологически активные вещества, витамины, аминокислоты, гуминоподобные соединения, структурирующие почву. Одна тонна таких удобрений по своему эффекту на растение эквивалентна 80-100 т исходного навоза или других органических веществ.

В результате анаэробного сбраживания органических отходов ускоряется процесс их разложения по сравнению с обычным перегреванием в буртах, при этом гибнут семена сорных растений, гельминты, устраняется запах. Основное преимущество анаэробного сбраживания заключается в сохранении практически всего азота и перехода значительной части его в легкоусвояемую растениями форму. Применение сброженной массы позволяет повысить урожайность полевых культур на 40-100 %. По данным ряда специалистов, если эффективность процесса разделить на энергетическую (от использования биогаза) и экологическую (охрана окружающей среды), то последняя составляет 78 %, а первая 22 %.

Анаэробная биоконверсия (метановое брожение) происходит в герметичных ёмкостях в три этапа.

На первом этапе происходит гидролитическое расщепление высокомолекулярных соединений (полисахаридов, жиров, белков) до низкомолекулярных органических веществ (сахаров, глицерина, жирных кислот, аминокислот).

На втором этапе при участии кислотообразующих бактерий низкомолекулярные соединения преобразуются в органические кислоты (масляную, пропионовую, молочную) и их соли. При этом образуются так же спирты, углекислый газ, водород, а затем сероуглерод и аммиак.

Метановое брожение осуществляется непосредственно на третьем этапе, в ходе которого метановые бактерии образуют углекислый газ и метан.

Эти реакции протекают в питательной среде (органические отходы) одновременно, причем метанообразуюшие бактерии предъявляют к условиям своего существования значительно более высокие требования, чем кислотообразующие. Они нуждаются в строго анаэробной среде, плохо переносят колебания температуры.

Важно отметить, что в ходе метанового брожения сохраняется до 83% энергии сбраживаемой глюкозы. Столь высокий процент свидетельствует о том, что метаногенез является самым выгодным в энергетическом отношении путем трансформации энергии органических веществ в топливо.

Газ, получаемый в результате деятельности живых организмов (растений, микроорганизмов) называют биогазом. 1 м3 биогаза эквивалентен 0,6 м3 природного газа, 0,7 литра мазута, 0,4 л бензина, 3,5 кг дров, 12 кг навозных брикетов.

При производстве биогаза достоинства органических отходов, как удобрения, сохраняются в осадке ( биошлам или биоудобрения), который оказывается более ценным и эффективным удобрением, чем сами отходы.

Работа метанообразующих бактерий происходит при температуре порядка +54С, болезнетворные микроорганизмы, при этой температуре, ослабляются и легко уничтожаются метанообразующими. Сами же, метанобразующие бактерии, вынесенные переработанным субстратом из реактора, гибнут в присутствии кислорода воздуха. Таким образом, в переработанном субстрате навоза или сточных водах полностью отсутствуют какие либо живые организмы, включая семена сорных растений.

При метановом брожении разложению подвергается около 30% органических веществ. В первую очередь распадаются нестабильные органические соединения, поэтому осветленная вода и биошлам, образуемые в результате метанового брожения, лишены запаха, свойственного навозу или сточным водам.

Известно, что из 1-го кг. сух. органического вещества при брожении получается 0,3 кг . -биошлама, 0,2 кг . -осветленной воды, 0,2- 0,6 м3 . -биогаза.

В зависимости от состава отходов можно получать различное количество биогаза.

8.4. Краткое  описание предлагаемого технологического  процесса

Основной частью БЭПУ, является реактор. Он может изготавливаться объемом от 2.5 м 3 до 3500 м 3 . Реакторы объемом 3500 м 3 могут собираться в модуль и перерабатывать требуемое количество отходов.

Найдены решения, позволяющие ускорить процесс переработки в несколько раз. Что, в свою очередь позволило сократить объем рабочего оборудования и дало возможность применить поточный способ непрерывной переработки отходов.

Их суть заключается в следующем:

1. Освобождение  органических отходов от ингибиторов (NH 3 , H 2 S и др.), замедляющих процесс  протекания биохимических реакций. Удаление ингибиторов производится  путем вакуумного выпаривания  их из отходов в подготовительной  камере;

Применение вновь разработанного оборудования, позволяющего измельчать вещества присутствующие в отходах до молекулярного уровня. Процесс измельчения твердых частиц отходов происходит во вращающемся электромагнитном поле;

2. В БЭПУ повышена  производительность реактора за  счет осуществления управления  процесса переработки органических  отходов, имеющих вид жидкого  субстрата, производят в анаэробных  условиях в растянутом непрерывном  потоке перемешивая субстрат  и активизируя на всех участках  его потока работу метанообразующих  бактерий, отделяя от них продукты  их жизнедеятельности в виде  микропузырьков метана, плавнопульсирующим  манометрическим давлением в  реакторе, одновременно восполняя  потери отмирающих бактерий и  унесенных потоком субстрата  свежими бактериями, воспроизводство  которых осуществляется в равномерно  расположенных вдоль потока субстрата  инкубационных зонах, поддерживающих  оптимальные условия для жизнедеятельности  бактерий.

3. Очистку субстрата  от взвесей и различных примесей  после его переработки производят  самоочищающимся биофильтром из  мелкопористого упругого материала, перекрывая выход переработанному  субстрату так, что бы его поток  поступал в биофильтр с низу  и, при засорении пор фильтра, скапливающийся от жизнедеятельности  бактерий газ давил на закупорившееся  нижнее основание фильтра, сжимая  при этом упругий пористый  материал, являющийся неотъемлемой  конструктивной частью фильтра, выжимая из пор находящиеся  в них газ, органику и жидкость  промывая тем самым каналы  пор и выдавливая из них  образовавшиеся пробки, при этом, в случае сбоев в работе, реактора, отсутствия или больших перерывов  в подаче на переработку сырья, устанавливают резервный механизм  очистки биофильтра.

4. Материалоемкость  установки так же снижается  в несколько раз. В результате  БЭУ промышленного типа ( БЭУ, для  переработки большого количества  отходов, например, от поселков, крупных  предприятий, животноводческих ферм) по конструкции, материалоемкости  и режиму работы значительно  отличаются от известных, а БЭУ  для индивидуальных подворий, к  тому же удалось значительно  упростить в изготовлении и  обслуживании.

5. Затраты на  строительство и изготовление  технологического оборудования  БЭПУ соответствуют годовой прибыли  от ее деятельности.

6. Принципиально  БПЭУ промышленного типа представляет  собой короб любого сечения  в поперечнике, от квадратного  до круглого, разделенного на  несколько секций - модулей (Рис.2). Общий  объем короба равняется 3 объемам  суточного объема поступающих  на переработку отходов.

7. Предусмотрена  очистка получаемой из отходов  воды до питьевой, и очистка  биогаза от примесей (сера, силоксаны, влага и пр.) вредных для работы  силовых или отопительных устройств.

8. Использование  метода поточной подачи сырья  позволяет использовать БЭПУ  на очистных сооружениях объектов  ЖКХ.

9. Невысокая стоимость  установки 

Рис. 4. Принципиальная схема прямоточной БЭУ.

1-реактор, 2-аппарат  для бескомпрессорной закачки  биогаза баллоны высокого давления, 3-самоочищающийся биофильтр, 4-газгольдер, 5-барогенератор, 6-колодец, 7-гранулятор  биошлама, 8-дизельгенератор, 9-теплообменник, 10-накопительная емкость, 11-аэратор, 12-аппарат для изготовления аммиачной  селитры, 13-аппарат для приготовления  удобрений из биошлама, 14-система  обогрева БЭУ, 15-питающая камера, 16-подготовительная камера.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

В результате переработки органических отходов (навоз, бытовые стоки) получается:

Чистая теплая, с температурой 54°С, обеззараженная вода, которая пригодна для вторичного использования- питья, что подтверждается лабораторными испытаниями, проведенными лабораторией НИО «Гея НИИ» (ДП ОАО «Кубаньводпроект»). - Биошлам, используется как высококачественное удобрение и подкормка для животных, птицы и рыб. По качеству содержит до 51 % растительного белка, все витамины группы В, 1 тонна биошлама заменяет 80-100 тонн навоза. - Биогаз – газообразное топливо, состоящее из метана с примесями, причем по желанию заказчика, примеси могут удаляться, применяется в котельных установках, двигателях. Качественные характеристики: горит синим пламенем, при этом, не выделяются вредные и опасные вещества, в связи с чем, может использоваться в газовых плитках для приготовления пищи. Из биогаза можно получить этиловый спирт, клеи, ацетон, фенолы. Из примесей биогаза и ингибиторов из отходов, выхлопных или дымовых газов получается мочевина или аммиачная вода, благоприятная в качестве удобрения.

9.Стоимость  биогазовых установок 

Стоимость биогазовых установок зависит от объема биореактора , и от комплектующего его дополнительного оборудования. Модульные установки состоят как минимум из двух метантеков (ферментеров), обеспечивающих оптимальные условия анаэробной ферментации и позволяющие при непредвиденных ситуациях ( вспышках инфекционных болезней, при ремонтно-профилактических работах и пр.) перейти с проточного режима на цикличный. Установки могут собираться из нескольких модулей, в зависимости от количества перерабатываемого сырья. Биогазовые установки рекомендуются крупным и средним предприятиям и хозяйствам.

10.Окупаемость  проекта.

Затраты на биогазовую установку образуются из :

- затрат на производство  или закупку субстрата, распределенных  на срок пользования инвестиционных  затрат (отчисления, выплаты процентов);

- затрат на подключение  к государственной сети электроэнергии;

- текущих затрат (обслуживание и ремонт, производственные  средства) и из оплаты труда (обслуживание  установки).

Затратам противостоят гарантированные доходы от продажи электрической и тепловой энергии, а также доходы от совмаестной переработки косубстратов в биоудобрения.

Пр предварительным оценкам окупаемость биоустановок в среднем не более трех лет.

11.ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ  БЕЗОПАСНОСТЬ.

Применение технологии анаэробного сбраживания позволяет решить проблему обеззараживания животноводческих отходов. По результатам исследований, проведенных ВНИИ ветеринарной санитарии и ВНИИ гельминтологии, при сбраживании навоза при термофильном процессе обеззараживание его от яиц гельминтов и возбудителей многих заразных заболеваний достигается через 3 дня, семена сорных трав теряют всхожесть, уничтожаются дурно пахнущие соединения, порог неприятного запаха снижается.

Перебродившая биомасса превращается в экологически чистые жидкие удобрения. Они не содержат патогенной флоры, содержат необходимые растениям микро- макроэлементы, биологически активные вещества, которые повышают урожайность растений .При внесении таких удобрений в почву значительно улучшают ее агрохимические свойства. Биоудобрения позволяют уменьшить объемы внесения минеральных и фосфатных удобрений, как правило, снижают содержание нитратов в продуктах сельского хозяйства.

Переработка и утилизация птичьего помета в биогазовых установках улучшает общую экологическую обстановку вокруг птицефабрики. Снижаются выбросы загрязняющих веществ в атмосферу. Снижается потребление воды на 68 %.Очищенные и обеззараженные сточные воды могут направляться на технологические нужды в своем хозяйстве. Снижается техногенное воздействие на структуру и микробиологию почвы за счет сокращения территорий , занятых отходами. Снижается опасность просачивания и загрязнения подземных водотоков.

Применение биогазовых установок практически исключает открытый сброс отходов птицеводства.

12. Обоснование  целесообразности внедрения и  использования 

Использование биогаза, биоудобрений даст снижение себестоимости животноводческой продукции примерно вдвое, а с учетом экологически безупречного качества превратит ее в конкурентоспособную с аналогичной продукцией на отечественном и мировом рынках.

Рыночная привлекательность проекта складывается из пяти главных аспектов :

• экономического;

• экологического;

• социального;

• энергетического;

• агрохимического.

В энергетическом :

-получение биогаза, производство экологически безопасной  энергии 

В агрохимическом :

-получение экологически  чистого органического удобрения 

В экономическом аспекте:

• затраты на утилизацию навоза и отходов включают только расходы хозяйства на переработку;

• возникает и формируется широкая сеть дешевой животноводческой продукции и сотрудничество на взаимовыгодных условиях;

• замена дорогих минеральных удобрений на более дешевые и эффективные органоминеральные удобрения и повышение качества почвы позволяет при тех же затратах получить больше продуктов растениеводства и сформировать дешевую кормовую базу;

• снизить затраты на производство кормов за счет уменьшения обработки почвы, закупки минеральных удобрений;

• уменьшение суммы штрафов за экологические нарушения, связанные с хранением и вывозкой навоза;

• снижение себестоимости продукции на животноводческих предприятиях.

В экологическом аспекте:

• полная утилизация отходов животноводства и растениеводства;

• уменьшается загрязнение окружающей среды и пахотных земель;

• оздоровление среды обитания в местах дислокации животноводческих предприятий;

• восстановление плодородия почвы до равновесного состояния экосистемы «Почва-Вода-Воздух»;

• внедрение щадящих технологий обработки почвы, отказ от использования химических средств повышения урожайности;

• вовлечение в хозяйственный оборот животноводческих и растительных отходов сельхозпроизводства.

В социальном аспекте:

• увеличение занятости сельского населения в производительном труде;

• производство дополнительных объемов животноводческой продукции для продовольственного обеспечения и реализации на сторону;

• появление дополнительного источника доходов;

• совершенствование инфраструктуры, связи, экономической грамотности и коллективного взаимодействия, вызванное реализацией проекта;

• частичное решение проблемы безработицы;

• участие населения в активной производственной деятельности, приносящей хорошие доходы, должно сформировать новый тип менталитета сельского населения.

9.

природным показателям;

• обеспечить снижение степени экологической опасности животновод-ческих производств;

• получить в сельском подворье экологически безопасную животноводческую продукцию.

• Снизить расходы на электроэнергию и тепло

• Резко повысить уровень экологической безопасности окружающей среды и как правило снизить заболеваемость среди людей.

 

 

 

                        Общая схема биоэнергетической  установки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос 3.

                             Теплонасосные установки.

Теплонасосные установки и термот. Наиболее известны и распространены установки, производящие перекачку (по аналогии с гидродинамическими процессами) теплоты от потока с меньшей температурой к потоку с большей температурой. Такие установки называются теплонасосными (холодильными). Более сложные задачи могут решать установки, называемые термотрансформаторами. Кроме работы в режиме теплового насоса они могут повышать давление пара (повышающий термотрансформатор), расщеплять поток пара на потоки, имеющие большее и меньшее давление (расщепляющий термотрансформатор), получать электроэнергию, используя низкопотенциальное тепло, и даже электроэнергию и холод без подвода тепла.

При невозможности или нерациональности использования теплоты вторичного энергоресурса в связи с его низким температурным потенциалом необходимо рассматривать вопрос о преобразовании этого потенциала.

Парокомпрессионная установка – наиболее распространённый и простой вид ТНУ. При сжатии пара рабочего тела в компрессоре его температура и давление увеличиваются, и пар может быть сконденсирован на высоком температурном уровне. В дросселе температура и давление конденсата падают, и конденсат испаряется на низком температурном уровне. Таким образом, отнимается теплота у холодного объекта и передаётся горячему.

Парокомпрессионная теплонасосная установка (КТНУ)

В ряде случаев для повышения экономичности установки возможна организация теплообмена между потоком после испарителя и потоком после конденсатора.

При разработке ТНУ для конкретного технологического объекта должны быть заданы температура нагреваемой и охлаждаемой среды, после чего подбирается рабочее тело цикла и давления в высокой и низкой части контура. При разнице температур в испарителе и конденсаторе более 50 60 оС применяются двухступенчатые или каскадные технологические схемы.

Абсорбционная теплонасосная установка (АТНУ) с абсорбционной колонной

Достоинствами парокомпрессионной ТНУ по сравнению с другими видами являются: высокие холодильные коэффициенты, незначительные капитальные затраты (в простой схеме – компрессор и два теплообменника), простота конструкции и управления, возможность быстрого ввода в эксплуатацию. Недостатком является потребление более дорогой, по сравнению с тепловой, электрической энергии или энергии сжатого газа (как правило, водяного пара).

Приведённая схема абсорбционной ТНУ является классической. Её принцип действия основан на поглощении паров рабочего тела (РТ) каким-либо абсорбентом при невысоком давлении и последующем их выделении в десорбере при достаточно высоком давлении. Иными словами, сжатие паров РТ в компрессоре заменено выделением (десорбцией) и концентрированием паров РТ из смеси абсорбентом – с получением этих паров под избыточным давлением. В данной схеме охлаждение сред осуществляется в двух узлах (десорбере и испарителе) при высоком и низком температурном потенциале, нагрев также в двух узлах (конденсаторе и абсорбере) при среднем температурном потенциале. Установка рекуператоров не является обязательным, но, как правило рентабельна, т.к. они повышают эффективность установки.

Д – десорбер; А – абсорбер; Г – генератор (теплообменник); К – конденсатор; И – испаритель; Р1, Р2 – рекуператоры.

Наибольшее применение для получения холода на уровне -10 -30 °С находят водно-аммиачные абсорбционные установки, в которых рабочим телом служит аммиак и его растворы разной концентрации. Для холода уровня +5 +20 °С обычно используют установки с растворами бромистого лития или водных растворов ряда иных солей с рабочим телом – водяным паром.

При десорбции летучего компонента из раствора происходит поглощение теплоты на разрыв химических связей и испарение РТ, при абсорбции – выделение теплоты от образования химических связей и конденсации РТ. Высокие теплоты абсорбции/десорбции – очивидное требование к применяемой паре рабочих компонентов.

Данную схему можно сделать открытой по РТ. При вводе РТ при низком давлении в абсорбер и его выводе при высоком давлении после десорбера установка становится повышающим термохимическим трансформатором, т.е. повышает давление РТ, или термохимическим компрессором. При наличии любой пары РТ – абсорбент , её можно использовать для сжатия газов вместо механического компрессора, т.е. без затрат электрической или механической энергии.

Преимуществом АТНУ является утилизация теплоты невысокого потенциала, тогда как в КТНУ потребляется механическая или электрическая энергия. АТНУ отличается также лёгкостью регулирования параметров, возможностью достижения высоких степеней сжатия. Недостатками являются большие капитальные затраты (повышенная металлоёмкость) и более низкие холодильные коэффициенты. Использование АТНУ становится выгодным при наличии отбросных источников теплоты низкого температурного потенциала (отходящих газов печных и котельных установок, вторичного пара и т.п.)

Таким образом, классическая схема абсорбционной теплонасосной установки может работать либо полностью в режиме теплового насоса (холодильной установки), либо полностью в режиме повышающего термохимического трансформатора, либо в любом из промежуточных режимов. Переход из одного режима в другой осуществляется исключительно с помощью системы регулирования, что делает одну и ту же установку многофункциональной в зависимости от текущих требований потребителей.

Примерами использования установки (Д + А + Р1 + насос) как термохимического компрессора может служить её функционирование с системами водяной пар – водный раствор бромистого лития для сжатия водяного пара, аммиак – водоаммиачный раствор для сжатия аммиака, углекислый газ – раствор МЭА для сжатия углекислого газа.

Д – десорбер; А – абсорбер; Г – генератор (теплообменник); К – конденсатор; И – испаритель; Р1, Р2 – рекуператоры, Н – нагреватель.

Абсорбционная теплонасосная установка (АТНУ) со струйным абсорбером

Основной элемент схемы – абсорбер, являющийся фактически водоструйным компрессором. Из сопла абсорбера струя подогретого раствора вытекает с высокой скоростью, которая зависит от давления и температуры жидкости. Струя раствора и частично выделившееся РТ в камере смешения абсорбера создают разрежение и увлекают РТ, подведённое из испарителя. Тем самым в диффузоре образуется двухфазный поток, который тормозится. Кинетическая энергия потока преобразуется в потенциальную энергию давления, РТ переходит в раствор с выделением теплоты реакции растворения и конденсации.

Приведённая схема абсорбционной ТНУ отличается от классической иным способом абсорбции рабочего тела и, вследствие этого, изменением соотношения между давлениями в абсорбере и десорбере.

Недостатками данной схемы по сравнению со схемой с абсорбционной колонной являются повышенный расход энергии на циркуляцию абсорбента и большая мощность самого насоса. Применение струйного абсорбера даёт следующие преимущества:

Процесс растворения идёт при повышенном давлении, более высоком, чем в испарителе, температура раствора также повышается. Запас потенциальной энергии в слабом растворе создаётся за счёт подвода энергии к нему извне в насосе. Так как для повышения давления жидкости требуется работа, во много раз меньшая, чем для сжатия газа или пара, то процесс преобразования энергии в термохимическом трансформаторе протекает более экономично, чем в агрегатах типа парокомпрессионного теплового насоса.

Схема содержит гораздо меньшее количество обязательных элементов, что даёт возможность гибко подойти к её компоновке в зависимости от нужд конкретной технологии и значительно снизить капитальные затраты. Обязательными в схеме являются только абсорбер, десорбер и насос. Кроме того, необходимо наличие какого-либо из теплообменников-нагревателей (Н или К) и какого-либо из теплообменников-охладителей (Г или И). Также как и в схеме с колонной рекуператоры обязательными не являются.