Cykl absorpcyjny został wynaleziony w 1846 r. przez Ferdinanda Carré w celu wytwarzania lodu przy użyciu ciepła. Jest on oparty na zasadzie, że absorpcja amoniaku w wodzie powoduje spadek ciśnienia pary. Cykle absorpcyjne wytwarzają chłodzenie i/lub ogrzewanie z wkładem cieplnym i minimalnym wkładem elektrycznym, poprzez zastosowanie wymienników ciepła i masy, pomp i zaworów.

Cykl absorpcyjny może być postrzegany jako mechaniczny cykl sprężania pary, ze sprężarką zastąpioną przez generator, absorber i pompę cieczy. Cykl absorpcyjny ma tę zaletę, że wymaga ułamka wkładu elektrycznego, a ponadto wykorzystuje naturalne substancje: amoniak i wodę, zamiast niszczących warstwę ozonową halowęglowodorów. Cykl absorpcyjny był szeroko stosowany od lat dwudziestych XX wieku w lodówkach zasilanych gazem i wytwornicach lodu.

Podstawowe działanie cyklu absorpcyjnego amoniak-woda jest następujące. Ciepło jest stosowane do generatora, który zawiera roztwór wody amoniakalnej, bogatej w amoniak. Ciepło powoduje, że para amoniaku pod wysokim ciśnieniem desorbuje roztwór.

Ciepło może pochodzić albo ze spalania paliwa, takiego jak czysty gaz ziemny, albo z ciepła odpadowego ze spalin silnika, innych procesów przemysłowych, ciepła słonecznego lub jakiegokolwiek innego źródła ciepła. Para amoniaku pod wysokim ciśnieniem przepływa do skraplacza, zazwyczaj chłodzonego powietrzem zewnętrznym. Para amoniaku skrapla się do wysokociśnieniowej cieczy, uwalniając ciepło, które może być wykorzystane do ogrzewania produktu, takiego jak ogrzewanie pomieszczeń.

Wysokociśnieniowa ciecz amoniakalna przechodzi przez ograniczenie, do niskociśnieniowej strony cyklu. Ciecz ta, przy niskim ciśnieniu, wrze lub odparowuje w parowniku. W ten sposób uzyskuje się produkt chłodzący lub chłodniczy. Para pod niskim ciśnieniem przepływa do absorbera, który zawiera bogaty w wodę roztwór uzyskany z generatora.

Roztwór ten absorbuje amoniak, uwalniając jednocześnie ciepło absorpcji. Ciepło to może być wykorzystane jako ciepło produktu lub do wewnętrznego odzysku ciepła w innych częściach cyklu, rozładowując w ten sposób palnik i zwiększając wydajność cyklu. Roztwór w absorberze, teraz ponownie bogaty w amoniak, jest pompowany do generatora, gdzie jest gotowy do powtórzenia cyklu.

Cykl absorpcyjny może wykorzystywać różne pary robocze. Para robocza składa się z czynnika chłodniczego, zazwyczaj amoniaku lub wody; oraz roztworu, który absorbuje czynnik chłodniczy. Inne pary robocze to: litowo-bromkowo-wodny; tridroksydowo-wodny; oraz alkilatanowo-wodny. Tridroxide i Alkitrate są opatentowanymi przez Energy Concepts parami roboczymi o specjalistycznych zastosowaniach w przemyśle.

Cykle absorpcyjne mogą działać z wysoką sprawnością dzięki zastosowaniu zaawansowanych cykli, wykorzystujących wymianę ciepła generator-absorber, wiele ciśnień i wiele efektów. Cykle te wykorzystują szeroki wewnętrzny odzysk ciepła, aby wymagać mniejszego wkładu paliwa pierwotnego do wytworzenia tej samej mocy cieplnej. Wysoka sprawność działania, plus korzyści płynące z przyjaznych dla środowiska czynników chłodniczych, czystego spalania paliw i niewielu ruchomych części wymagających konserwacji sprawiają, że absorpcja jest bardzo dobrym wyborem dla konsumentów.

Cykle absorpcyjne mogą wytwarzać różne moce cieplne. Obecnie w powszechnym użyciu komercyjnym znajdują się gazowe chillery absorpcyjne, które produkują wodę lodową do zastosowań związanych z chłodzeniem pomieszczeń. Cykl absorpcyjny może wytwarzać niskotemperaturowe chłodzenie do produkcji lodu lub przechowywania w chłodni.

Chłodzenie wlotu turbiny jest bardzo wydajnym zastosowaniem chłodzenia absorpcyjnego, zwiększającym sprawność turbiny nawet o 15%. Wiele innych zastosowań istnieje w przemyśle, gdzie dostępne jest ciepło odpadowe, a wymagane jest chłodzenie. Zaawansowane cykle mogą również wytwarzać energię elektryczną lub moc na wale poprzez produkcję pary lub pary pod wysokim ciśnieniem do zasilania pary turbina/generator.

.