槽式太阳能热利用制冷技术 暨智能应用
发布时间：2023-03-14 点击量：419
所谓太阳能制冷，就是利用槽式太阳集热系统为吸附式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。热媒水的温度越高，则制冷机的性能系数(亦称COP)越高，这样空调系统的制冷效率也越高。例如，若热媒水温度60℃左右，则制冷机COP约0~40；若热媒水温度90℃左右，则制冷机COP约0~70；若热媒水温度120℃左右，则制冷机COP可达110以上。
实践证明，采用槽式太阳集热系统与溴化锂吸附式制冷机相结合的太阳能空调技术方案是成功的，它为太阳能热利用技术开辟了一个新的应用领域。
一、工作原理
以太阳能吸附式空调系统为例。太阳能吸附式空调系统主要由槽式太阳集热系统和吸附式制冷机两部分构成
1.吸附式制冷工作原理
吸附式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器组成。
槽式太阳能系统主要以溴化锂吸附式制冷机为主要嫁接设备，在制冷机运行过程中，当溴化锂水溶液在发生器内受到热媒水加热后，溶液中的水不断汽化；水蒸气进入冷凝器，被冷却水降温后凝结；随着水的不断汽化，发生器内的溶液浓度不断升高，进入吸收器；当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的；在此过程中，低温水蒸气进入吸收器，被吸收器内的浓溴化锂溶液吸收，溶液浓度逐步降低，由溶液泵送回发生器，完成整个循环。
2.太阳能吸附式空调工作原理
常规的吸附式空调系统主要包括吸附式制冷机、空调箱(或风机盘管)、锅炉等几部分，而太阳能吸收式空调系统是在此基础上再增加太阳集热器、储水箱和自动控制系统。
在夏季，被集热器加热的热水首先进入储水箱，当热水温度达到一定值时，由储水箱向制冷机提供热媒水；从制冷机流出并已降温的热水流回储水箱，再由集热器加热成高温热水；制冷机产生的冷媒水通向空调箱，以达到制冷空调的目的。当太阳能不足以提供高温热媒水时，可由辅助锅炉补充热量。
在冬季，同样先将集热器加热的热水进入储水箱，当热水温度达到一定值时，由储水箱直接向空调箱提供热水，以达到供热采暖的目的。当太阳能不能够满足要求时，也可由辅助锅炉补充热量。
在非空调采暖季节，只要将集热器加热的热水直接通向生活用储水箱中的热交换器，就可将储水箱中的冷水逐渐加热以供使用。
二、系统优势
太阳能吸附式空调与常规空调相比，具有以下三大明显的优点：
(1)太阳能空调的季节适应性好，也就是说，系统制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大，而这正好与夏季人们对空调的迫切要求一致；
(2)传统的压缩式制冷机以氟里昂为介质，它对大气层有极大的破坏作用，而吸附式制冷机以无毒、无害的溴化锂为介质，它对保护环境十分有利；
(3)同一套太阳能吸附式空调系统可以将夏季制冷、冬季采暖和其它季节提供热水结合起来，显著地提高了太阳能系统的利用率和经济性。
三、应用前景
近年来，地球表面温度逐年上升，人们对夏季空调的要求越来越强烈，安装空调已成为我国大部分地区的一股消费浪潮。我们相信，太阳能吸附式空调系统可以发挥夏季制冷、冬季采暖、全年提供热水的综合优势，必将取得显著的经济、社会和环境效益，具有广阔的推广应用前景。
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