(完整word版)太阳能固体吸附式制冷空调原理及前景
太阳能吸附式制冷原理
太阳能吸附式制冷原理
太阳能吸附式制冷(Solar adsorption refrigeration)是一种利用
太阳能来驱动制冷过程的技术。
其原理如下:
1. 吸附剂选择:选择具有较强吸附特性的物质作为吸附剂。
常见的吸附剂包括硅胶、活性炭等。
2. 吸附过程:当太阳能照射到吸附剂上时,吸附剂吸附传统冷却剂(如氨或水)中的蒸汽分子。
吸附剂在吸附过程中释放出一定的吸附热,导致吸附剂温度升高。
3. 脱附过程:当太阳能逐渐减弱或停止供应时,吸附剂温度下降,将吸附的蒸汽分子释放出来。
这个过程叫做脱附。
脱附过程中吸附剂吸收环境中的热量,使其温度降低。
4. 冷却效果:通过吸附剂吸附和脱附的交替进行,制冷剂中的蒸汽分子被不断吸附和释放,从而使制冷剂的温度降低,达到制冷效果。
这个过程是一个循环过程。
太阳能吸附式制冷技术利用太阳能提供的热能来驱动吸附剂的吸附和脱附过程,无需额外的电力或化石燃料。
它具有环保、可再生能源的特点,适用于一些无电或电力供应不稳定的地区。
浅析太阳能吸收式制冷热泵空调系统.txt
浅析太阳能吸收式制冷热泵空调系统在太阳能吸收式空调中,采用燃气辅助热源及溶液蓄能技术的制冷/热泵系统,此系统可提高太阳能全年利用率,并在满足建筑物制冷、制热需求的同时,提供生活热水。
在此基础上本文引入了一种以双效和单效耦合循环模式运行的太阳能吸收式制冷/热泵机组,提高了整个太阳能空调系统的热力系数。
1. 引言太阳能是清洁、安全、数量巨大的可再生清洁能源,每天到达地球表面的太阳能辐射能 4 为 5.57x1018MJ,相当于 190 万亿吨标准煤,约为目前全世界一次能源消费总量的 1.56x10 倍。
对世界一次能源替代趋势的研究结果表明,到 21 世纪末,太阳能将取代核能占第一位。
近年来,气候变暖、化石能源的枯竭和环境污染的加剧,日益被人们所关注,全世界都在加大对可再生能源的开发力度,太阳能空调系统成为热点之一,因常规制冷/热泵空调装置大多采用对环境有害的工质,并以消耗电力等高品位能源达到制冷目的,对环境产生的压力较大,而利用丰富的太阳能资源来驱动空调设备,是将可再生能源直接转换给终端用能设备,省去了发电过程的能源转换,对减排CO2 等温室气体和减轻环境污染有重大意义。
不过,由于到达地面的太阳能的昼夜间断性及因多云、阴雨而造成的不稳定性,给太阳能在空调制冷技术中的利用带来了间歇性和不可靠性等问题。
本文介绍的在太阳能吸收式空调制冷系统,采用燃气辅助热源,并采用溶液蓄能技术,可很好的解决上述问题并提高太阳能全年利用率。
此系统可在满足建筑物制冷、制热需求的同时,提供生活热水。
2. 系统设计及工作过程 2.1 系统组成图 1 给出了采用燃气辅助热源的太阳能吸收式空调制冷系统(以下简称太阳能吸收式空调系统)的流程图。
系统主要由太阳能平板集热器、燃气辅助加热器、热水储罐、单效吸收式制冷(热泵)机组、溶液储存罐及冷剂水储存罐等组成。
图 1 太阳能吸收式空调系统流程图 2.2 工作原理 2.2. 1 溶液蓄能溶液蓄能,即在太阳辐射能力强时,从太阳能吸收式空调系统的发生器中出来的水蒸气,在冷凝器中凝结成冷剂水,一部分直接进入蒸发器蒸发制冷,多余的冷剂水储存在冷剂水储存罐中;发生器得到的 LiBr浓溶液一部分直接进入吸收器,吸收来自蒸发器的水蒸气,另一部分富裕的浓溶液储存在浓溶液储存罐中;当无热源或热源减弱时,储存的冷剂水通过蒸发器吸热生成水蒸汽,并在吸收器中被来自储存罐的浓溶液吸收而直接制冷,将生成的稀溶液存入稀溶液储存罐中。
固体吸附式制冷
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(2)热波循环
多床循环的吸附床与吸附床之间存 在传热温差使系统的回热利用率不高, 且投资费用随床数的增加而成倍增加。 热波循环中吸附床被设计成一系列能 独立进行热交换的小吸附床组成。沿 冷却(加热)流体流程存在很大的温 度梯度,以便最大限度地利用吸附过
。 程放出的热量,更充分地回热
(2)热波循环
吸附器1 吸附器2 冷却水
蒸发器
冷凝器
24
6.4.3.强化吸附床传热的研究
强化吸附床传热可以提高吸附/解析速率,缩短循环周期。一个有 效的增强吸附床传热的方法是减少吸附床厚度并增大其与外界的换热 面积。通过在吸附床中插入薄金属肋片或金属管,或者将片状吸附剂 与金属片粘结在一起,从而大大减少接触热阻,提高吸附床的传热效 率。但由于金属与粘结剂的热膨胀系数不同,很难保证在反复加热和 冷却条件下粘结的牢固性。
TK
Qc1 CvrfTMaxdT
T0
Cvrf(T)—液态制冷剂定容比热容(kJ/kg·K)。
(7)制冷量Qo
Qo MaLex
(8)循环的性能系数COP
COP QOQC1 Qo QhQg Qk Qg
应当指出,上述热力计算公式是纯理论的,实际上由于工 质物性复杂,且存在着各种损失,精确地计算各个热力过程的 热量确实比较困难,但可以利用以上公式对循环进行分析,从 理论上加以指导。
此过程可以认为与6-1过程同时发生。
8
6.3 吸附式制冷循环的热力计算
(1)吸附床等容加热过程吸收的显热Qh
Tg1
Tg1
Qh Cva TMadT CvrTMrdT
Ta2
Ta2
(kW)
Cva(T)—吸附剂定容比热容,kJ/kg.K; Cvr(T)—制冷剂定容比热容,kJ/kg·K; Ma、Mr—分别表示吸附剂和制冷剂的质量(kg),其中 Mr=Xconc×Ma。 公式中第一部分表示的是吸附剂的显热,第二部分表示制冷工质的
太阳能吸收式制冷技术发展现状及展望
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浅议太阳能在制冷空调中的应用
浅议太阳能在制冷空调中的应用随着环保意识的不断增强,太阳能作为一种可再生能源,受到了越来越广泛的关注。
近年来,太阳能在制冷空调领域的应用也逐步被发掘和推广。
本文将介绍太阳能在制冷空调中的基本原理、应用现状以及未来发展方向。
太阳能在制冷空调中的基本原理制冷空调的工作原理制冷空调是通过物理变化来实现降温的,其工作原理主要包括三个方面:压缩、冷凝、膨胀。
具体而言,制冷空调将室内空气吸入机器内部,经过过滤净化后,通过压缩使其温度升高。
随后,热气到达冷凝器后通过换热过程得以降温,变成液态冷媒。
液态冷媒通过膨胀阀进入蒸发器在室内蒸发,带走热量,从而达到降温的目的。
太阳能制冷空调的基本原理太阳能制冷空调的基本原理是将太阳能转化为热能,通过吸收热能提供制冷所需的驱动力,实现制冷的过程。
太阳能制冷空调主要分为两种类型:吸收式和压缩式。
•吸收式太阳能制冷空调吸收式太阳能制冷空调采用吸收剂、蒸发剂和冷凝器组成的循环系统,利用太阳能将水加热,使其蒸发成水蒸气。
水蒸气在吸收剂及蒸发剂之间交换吸收热量,使得吸收剂中的压力升高,传导热量到蒸发器中,实现制冷的目的。
•压缩式太阳能制冷空调压缩式太阳能制冷空调采用太阳能板直接提供热源,经过压缩机的压缩、冷凝、膨胀,使得制冷剂在室外机和室内机之间循环运行,并在室内机内部完成冷凝、蒸发过程,从而实现空调制冷的目的。
太阳能制冷空调的应用现状目前,太阳能制冷空调的应用还处于起步阶段,不过在一些开发中国家,尤其是一些沿海地区,已经开始得到广泛推广。
例如,在印度、巴基斯坦等国家,太阳能制冷空调已经成为一种广泛使用的清洁能源。
在中国,太阳能制冷空调的应用也逐步得到了推广。
在某些地区,利用太阳能制冷空调可以减少能源消耗,降低空调运行成本,同时也为环境保护作出了贡献。
太阳能制冷空调的未来发展方向随着环保意识的不断提高,太阳能制冷空调在未来将有更为广阔的应用空间。
对于太阳能制冷空调的发展,以下几点是值得注意的:•技术创新技术创新是太阳能制冷空调发展过程中重要的推动力量。
太阳能吸收式制冷原理和特点
太阳能吸收式制冷原理和特点太阳能吸收式制冷原理和特点太阳能吸收式制冷是利用溶液浓度的变化来获取冷量的装置,即制冷剂在一定压力下蒸发吸热。
再利用吸收剂吸收制冷剂蒸汽。
自蒸发器出来的低压蒸汽进入吸收器并被吸收剂强烈吸收,吸收过程中放出的热量被冷却水带走,形成的浓溶液由泵送入发生器中被热源加热后蒸发产生高压蒸汽进入冷凝器冷却,而稀溶液减压回流到吸收器完成一个循环。
它相当于用吸收器和发生器代替压缩机,消耗的是热能。
热源可以利用太阳能、低压蒸汽、热水、燃气等多种形式。
吸收式制冷系统的特点与所使用的制冷剂有关。
常用于吸收式制冷机中的制冷剂大致可分为水系、氨系、乙醇系和氟里昂系四个大类。
水系工质对是目前研究最热门的课题之一,对它的研究主要是针对现今大量生产的商用LiBr吸收式制冷机依然存在的易结晶、腐蚀性强及蒸发温度只能在零度以上等缺陷。
氨系工质对中包括了最为古老的氨水工质对和近期开始受重视的以甲氨为制冷剂的工质对,由于氨水工质对具有互溶极强、液氨蒸发潜热大等优点,它至今仍被广泛用于各类吸收式制冷机。
人们对氨水工质对的研究主要是针对它的一些致命的缺陷,如:COP较溴化锂小、工作压力高、具有一定的危险性、有毒、氨和水之间沸点相差不够大、需要精馏等。
吸收式空调采用溴化锂或氨水制冷机方案,虽然技术相对成熟,但系统成本比压缩式高,主要用于大型空调,如中央空调等。
太阳能吸收式制冷的研究现状及发展太阳能吸收式制冷是最早发展起来的,起源于1932年,但因成本高,效率低,没什么商业价值。
后来随着科技的进步,吸收式制冷研究逐渐得到了发展。
由于1992年世界性能源危机的影响,吸收制冷受到了发达国家的重视,吸收式制冷产业也得到了普及和发展。
太阳能吸收式制冷由于利用太阳能,所以其发生温度低,即便采用特殊的集热器,也只有100℃多一些。
因此,其制冷循环方式都是采用单效方式。
再细分下去,有单效单级和单效双级两种。
迄今为止,国外的太阳能制冷空调系统通常都采用热水型单级吸收式溴化锂制冷机。
吸附式制冷的制冷原理
吸附式制冷的制冷原理吸附制冷系统是以热能为动力的能量转换系统。
其道理是:一定的固体吸附剂对某种制冷剂气体具有吸附作用。
吸附能力随吸附温度的不同而不同。
周期性地冷却和加热吸附剂,使之交替吸附和解析。
解析时,释放出制冷剂气体,并使之凝为液体;吸附时,制冷级液体蒸发,产生制冷作用。
所以,吸附制冷的工作介质是吸附剂-制冷剂工质对,工质对有多种,按吸附的机理说,有物理吸附与化学吸附之别。
以常见的沸石-水吸附对为例。
沸石是一种铝硅酸盐矿物,它能够吸附水蒸气,且吸附能力的变化对温度特别敏感。
因而它们是较理想的吸附制冷工质对之一。
图1示出一个利用太阳能驱动的沸石-水吸附制冷系统原理。
它包括吸附床、冷凝器和蒸发器,用管道连接成一个封闭的系统。
吸附床是充装了吸附剂(沸石)的金属盒;制冷剂液体(水)贮集在蒸发器中。
白天,吸附床受到日照加热,沸石温度升高,产生解吸作用。
从沸石中脱附出水蒸气,系统内的水蒸气压力上升,达到与环境温度对应的饱和压力时,水蒸气在冷凝器中凝结,同时放出潜热,凝水贮存在蒸发器中。
夜间,吸附床冷下来,沸石温度逐渐降低,它吸附水蒸气的能力逐步提高,造成系统内气体压力降低,同时,蒸发器中的水不断蒸发出来,用以补充沸石对水蒸气的吸附。
蒸发过程吸热,达到制冷的目的。
如果采用其它热源,只要保证能够交替地加热和冷却吸附床,使沸石周期性地解析和吸附,同样能达到制冷的目的。
由上可知,吸附制冷属于液体汽化制冷。
与蒸气压缩式制冷机相类比,吸附床起到压缩机的作用。
但上述吸附系统只能间歇制冷。
吸附器处于吸附过程中产生冷效应,吸附结束后必须有一个解析过程使吸附剂状态还原,这时将停止制冷。
为了连续制冷,可以采用两个吸附器。
美国学者乔纳斯(Jones)还提出用三个或四个吸附器进行系统循环,不仅实现连续制冷,还可以利用一个吸附床的排热去加热另一个吸附床,从而使热能充分利用。
现在对吸附制冷的研究正在不断深入和发展。
为了使吸附制冷成为一种使用话的制冷方式,人们在吸附工质对及其吸附机理、改善吸附床传热传质、以及吸附制冷的系统结构方面进行不懈的努力。
新型太阳能吸附式制冷材料的研究与开发
新型太阳能吸附式制冷材料的研究与开发太阳能是人类社会一个久远而又美好的梦想,通过利用太阳光能开发出的太阳能产品可以实现发电、供暖、制冷等多种功能,不仅环保节能,而且能够有效地缓解人们对传统能源的依赖。
而今天我们所要探讨的新型太阳能吸附式制冷材料,就是一种在实现太阳能制冷方面具有独特优势的选拔。
1. 新型太阳能吸附式制冷材料的基本原理新型太阳能吸附式制冷材料的基本原理是通过太阳光能将吸附剂中的吸附物质逸出,形成低温,然后通过冷却系统来将空气冷却、制冷。
其中,吸附材料的选择和组合是关键。
在太阳能制冷的过程中,通过使用一种或多种吸附材料,我们将阳光转化成热能,然后再通过制冷机将热能转化成制冷效果。
因此,在太阳能吸附式制冷技术中,吸附材料研究与开发是取得成功的关键。
2. 新型太阳能吸附式制冷材料的种类与优势新型太阳能吸附式制冷材料的种类繁多,大多数可归纳为自然材料、无机材料和有机材料三种类型。
自然材料包括硅藻土、天然气触媒、木质材料等,这些材料原材料广泛,价格便宜,具有较低的环境影响。
无机材料包括硅酸盐、多孔陶瓷和各种金属氧化物,这些材料具有较高的附着力和强度,可以承受高温、高压等条件。
有机材料包括多种吸附树脂、液体吸附剂等,这些材料具有较高的吸附性能,对制冷系统的影响较小。
但无论是哪种材料,新型太阳能吸附式制冷材料都具有以下优势:(1) 可以充分利用太阳能,实现环保和节能。
(2) 制冷效率高,制冷剂消耗少,成本低。
(3) 可以适用于多种环境,如地域、气候等。
(4) 新型太阳能吸附式制冷材料具有较低的噪声产生。
(5) 可以有效地减少碳排放量。
因此,新型太阳能吸附式制冷技术的开发与应用在未来将会得到更广泛的应用与推广。
3. 新型太阳能吸附式制冷技术的前景随着城市化进程的不断推进和人们生活水平的提高,全球对能源需求的不断增加,既有能源逐渐紧缺,传统的能源消耗模式不能满足日益增长的需求,环境污染也不断加剧,因此,研究新的、可持续性的能源消耗模式是非常必要的。
太阳能吸收式制冷的工作原理
太阳能吸收式制冷的工作原理太阳能吸收式制冷是一种利用太阳能作为能源的制冷技术。
它通过将太阳能转化为热能,然后利用这种热能去驱动制冷循环,从而实现制冷的效果。
太阳能吸收式制冷的工作原理非常复杂,需要对太阳能的利用、热能的转化、吸收式制冷循环的运行等方面有深入的了解。
在接下来的内容中,将详细介绍太阳能吸收式制冷的工作原理。
1.太阳能的利用太阳能是地球上最为丰富的一种可再生能源。
它主要通过光线和热量的形式传递,可以被广泛利用。
在太阳能吸收式制冷中,最常见的方式是利用太阳能光伏电池板将太阳光转化为电能。
这些电能可以用来直接驱动制冷设备,或者用来加热工质,从而产生热能来驱动制冷循环。
2.热能的转化在太阳能吸收式制冷中,太阳能被转化为热能的方式非常多样。
最常见的方式是利用太阳能热能集热器,将太阳光聚焦在一个小面积上,产生高温。
这种高温可以用来加热工质,产生高温蒸汽或者高温液体,从而驱动制冷循环。
3.吸收式制冷循环吸收式制冷是一种基于溶剂对工质的选择性溶解性能而实现换热和再汽化的技术。
它通过利用吸收剂对工质的选择性溶解性能来实现制冷效果。
典型的吸收式制冷循环包括蒸发器、吸收器、发生器和冷凝器。
工质在蒸发器中受热蒸发,然后被吸收剂溶解,形成溶液,通过换热器将溶液送至发生器蒸发汽化,工质蒸汽通过冷凝器冷凝,释放热量,循环进行。
4.太阳能吸收式制冷的工作原理当太阳能被转化为热能后,可以用来加热工质。
工质的加热过程通常是在太阳能热能集热器中完成的。
当工质被加热至一定温度后,可以进入吸收式制冷循环。
首先,加热的工质进入蒸发器中,受热蒸发,产生蒸汽。
蒸汽经过换热器后进入吸收器,被吸收剂溶解,形成溶液。
此时的溶液富含工质,贫含吸收剂。
随后,富含工质的溶液通过换热器送至发生器,进行加热再汽化。
吸收剂在高温下释放出蒸汽,而工质则被捕获,净化。
蒸汽通过冷凝器后,变为液体,释放出热量。
而此时生成的纯净工质流向蒸发器再次完成循环。
5.太阳能吸收式制冷的特点太阳能吸收式制冷具有如下优点:a.能源环保:利用太阳能作为能源,不会产生二氧化碳等温室气体,对环境的影响较小。
太阳能吸附式制冷系统分析
太阳能吸附式制冷系统分析摘要:吸附式制冷系统利用物理性的变化将热转移,倡导绿色、环保、低碳的系统加快降低碳排放步伐,有利于引导绿色技术创新,提高产业和经济的全球竞争力。
关键词:太阳能空调系统;吸附式制冷0 前言近几年来石油飙涨,节约能源的意识也跟着高涨,一般家庭的全年电费中,空调系统所占比例大约为40%~60%,而办公大楼空调耗电比例约为40%~70%。
也许有人会宿命地以为空调耗电量如此之高是无法改变的事实,再怎么努力也没用,若是牺牲空调质量来达到降低空调耗电量,那是不合现代生活质量要求的作法。
而若是限制空调系统使用来降低空调系统耗电量,那便无法满足生活环境质量;所以我们必须降低空调耗电。
事实上,并没有这么悲观,近几年已经有许多已成熟的技术可用来同时满足空调质量的提升与节约能源或降低空调耗电。
1 研究动机与背景石油高涨替代能源研究与发展、实为当务之急,推动吸附式制冷研究的原因可分为两个方面,一方面在于探索解决能源紧缺的可能途径。
自1973年中东战争引起世界性石油危机以来,能源问题成为了举世瞩目的重大问题。
解决世界能源问题的一个重要途径是有效利用低品位能源,包括可再生能源的开发利用以及各种余热的回收利用。
另一方面,臭氧层的破坏和全球气候变暖,是当前全球所面临的主要的环境问题,所以寻找CFCs和HCFCs等传统制冷剂的替代物(采用天然制冷剂)以及新型制冷方式已成为制冷技术研究的热点。
2 吸附式制冷原理附式制冷原理为利用吸附剂对制冷剂的吸附作用造成制冷剂液体的蒸发,相应产生制冷效应. 吸附式制冷通常包含两个阶段:冷却吸附→蒸发制冷:通过水、空气等热沉带走吸附剂显热与吸附热,完成吸附剂对制冷剂的吸附,制冷剂的蒸发过程实现制冷;加热解吸→冷凝排热:吸附制冷完成后,再利用热能(如太阳能、废热等)提供吸附剂的解吸热,完成吸附剂的再生,解吸出的制冷剂蒸气在冷凝器中释放热量,重新回到液体状态。
吸附式制冷的驱动热源为50℃以上的工业废热和太阳能等低品位热能,同时吸附制冷所采用的制冷剂都是天然制冷剂,如水、氨、甲醇以及氢等,其臭氧层破坏系数(ODP)和温室效应系数(GWP)均为零。
太阳能吸附式制冷综述
太阳能吸附式制冷综述学号姓名摘要:介绍了太阳能吸附式制冷的基本原理与特点,对吸附式制冷技术的研究现状做了简要的分析,包括吸附工质对的性能、吸附床强化、系统循环与结构。
在此基础上,介绍了太阳能吸附式制冷的应用,主要应用的方面有低温储粮、制冷与供热联合、吸附式空调。
关键词:吸附式制冷研究现状应用1. 前言随着能源与环境问题与社会经济发展矛盾的日益突出,新能源的发展越来越受到各国的关注,对风能、水能、潮汐能的开发与研究力度不断增加,而这些能源的利用与发展根本上说是离不开太阳的。
在制冷空调领域,太阳能制冷不仅可以减少电力消耗,同时由于没有采用氟氯烃类物质,不会对大气臭氧层产生破坏,属于清洁能源,符合环保要求。
另外,采用太阳能制冷其热量的供给和冷量的需求在季节和数量上高度匹配,在夏季太阳辐射强、气温高,制冷量就越大。
因此,利用太阳能制冷技术对节约常规能源,保护自然环境都具有十分重要的意义。
太阳能固体吸附式制冷技术由于利用了太阳能而减少了对传统能源的使用,井通过使用天然友好的制冷剂从而避免了对环境的破坏。
太阳能固体吸附式制冷具有结构简单、初投资少、运行费用低、无运动部件、噪音小、寿命长且能适用于振动或旋转等场所的优点。
而且,太阳能在时间和地域上的分布特征与制冷空调的用能特征具有高度的匹配性,因此,利用太阳热能驱动的固体吸附式制冷技术的研究具有极大的潜力和优势[1]。
2. 太阳能固体吸附式制冷基本原理固体吸附式制冷是利用固体吸附剂(如沸石、活性炭、氯化钙)对制冷剂(如水、甲醇、氨)的吸附和解吸作用实现制冷循环的,这种吸附与解吸的过程引起压力的变化,相当于制冷压缩机的作用,吸附剂的再生可以在65~200℃下进行,这很适合于太阳能的利用。
吸附式制冷具有结构简单、运行费用低、无噪音、无环境污染、基本不含动力部件,能有效利用低品味热源等一系列有点[2]。
太阳辐射具有间歇性,因而太阳能吸附制冷系统都是以基本循环工作方式运行制冷的,Critoph把太阳能固体吸附式制冷循环描述成四个阶段,即定容加热过程、定压脱附过程、定容冷却过程、定压吸附过程[4]。
太阳能制冷空调
太阳能制冷空调随着全球气候变暖和环境保护意识的提高,人们对能源使用的效率和可持续性的关注也日益增加。
在这种背景下,太阳能制冷空调作为一种高效、环保的空调系统在市场上得到了越来越多的关注。
本文将探讨太阳能制冷空调的原理、优势以及应用前景。
太阳能制冷空调的原理基于太阳能的利用和制冷循环技术。
它利用太阳能电池板将太阳能转化为电能,供给制冷循环系统驱动制冷机组的运转。
制冷机组通过制冷剂的循环工作,在室内产生低温效果。
与传统空调相比,太阳能制冷空调系统减少了对传统电网的依赖,同时减少了对化石燃料的消耗,降低了二氧化碳的排放,具有更低的碳排放量。
太阳能制冷空调具有多项优势。
首先,它是一种环保的选择,使用太阳能作为动力源,不会产生额外的污染物。
其次,太阳能是一种可再生能源,可以随时收集到太阳的能量,不会减少或耗尽。
因此,太阳能制冷空调具有很高的可持续性和实用性。
此外,与传统空调相比,太阳能制冷空调对电网的依赖较小,可以减轻电网压力,尤其在夏季高峰期,能够为电力系统提供一定程度的负荷平衡。
此外,太阳能制冷空调还可以节约能源成本,尤其在夏季空调用电需求高的情况下,可以降低室内空调运行的电费支出。
太阳能制冷空调的应用前景广阔。
在目前的市场上,太阳能制冷空调已经得到了一定的应用和推广。
特别是在一些偏远地区或无电供应的地方,太阳能制冷空调成为一种理想的选择,既能够满足室内舒适的温度需求,又能够减少对传统能源的依赖。
此外,太阳能制冷空调还可以用于一些特殊场合,如露天活动、野外露营等,更加方便实用。
随着太阳能技术的不断发展和成熟,太阳能制冷空调的应用前景将愈发广阔,未来有望在更多的领域得到应用。
然而,太阳能制冷空调也存在一些挑战和限制。
首先,太阳能制冷空调的性能受到天气条件的限制。
在阴雨天气或夜晚,太阳能的收集效率会受到影响,从而影响空调系统的运行。
其次,太阳能制冷空调的成本相对较高,目前在市场上的价格相对较高,这也限制了其大规模商业化的发展。
太阳能吸收式制冷的工作原理
太阳能吸收式制冷的工作原理太阳能吸收式制冷是一种利用太阳能进行制冷的技术,它利用太阳能热能将低温反射器中的制冷剂加热至高温并蒸发,然后利用吸收剂将蒸发的制冷剂吸收,再通过解吸器将制冷剂释放并通过冷凝器将其冷却成液体,最终再次循环使用。
以下将详细介绍太阳能吸收式制冷的工作原理。
首先,太阳能吸收式制冷系统需要一个太阳能收集器来收集太阳能。
太阳能收集器主要由太阳能反射器和吸收器组成。
反射器用于捕捉太阳能并将其聚焦在吸收器上。
通过这样的方式,太阳能可以被有效地利用。
在吸收器内部,装有制冷剂。
制冷剂通常是氨或者水。
当太阳能被聚焦在吸收器上时,制冷剂被加热至高温并蒸发。
这一过程使得制冷剂由液态变为气态,同时吸收了大量的热量。
随后,蒸发的制冷剂通过管道输送至吸收器中。
在吸收器中,制冷剂与吸收剂发生化学反应。
吸收剂通常是水和氨水混合物。
这种混合物具有很强的吸收能力,可以将蒸发的制冷剂吸收,并形成溶液。
接下来,溶液经过管道输送至解吸器中。
在解吸器中,通过加热,能够将吸收剂从溶液中解吸出来,重新变为气态。
解吸过程产生的热量可以作为制冷系统的附加能源,提高系统的效率。
解吸后的吸收剂被循环回到吸收器中,继续进行吸收的过程。
而制冷剂则经过解吸器被输送至冷凝器中。
在冷凝器中,制冷剂被冷却成液体状态。
这一过程需要通过散热器来散发掉热量,使得制冷剂冷却下来。
经过冷凝器冷却后的液态制冷剂被输送至蒸发器中。
在蒸发器中,制冷剂通过蒸发来吸收空调箱内部的热量,从而使得空调箱内部降温。
整个循环过程完成后,制冷剂再次被输送至太阳能收集器处,重复进行加热、蒸发、吸收、解吸和冷凝的循环。
这样就实现了通过太阳能来进行制冷的过程。
太阳能吸收式制冷系统的工作原理具有一定的优点。
首先,它能够利用太阳能作为能源,减少对传统能源的依赖,具有环保的特点。
其次,由于太阳能具有广泛分布的特点,因此太阳能吸收式制冷系统具有较好的适用性。
另外,通过合理设计吸收剂和制冷剂的配比,可以提高系统的制冷效率,使得制冷系统更加节能。
太阳能吸附式制冷
5.吸附式与吸收式比较
吸附式制冷和吸收式制冷是两种很相近的制冷方式,这里 有必要比较一下它们的相同之处和不同之处,从中可能获取 一些信息,为什么吸收式制冷系统已经形成产业化而吸附式 制冷系统尚未形成较大的产业。 相似之处:原理,工质的环保 ,能量来源 相异之处:安全性,传质差 别,蒸气通道和制冷量
活性炭-甲醇,活性炭-氨制冷工质对等,化学吸附常使用 氯化钙-氨,氯化镍-氨等制冷工质对。这些工质都是天然 工质,大部分对环境无害,比较环保。 三.能量的来源上,两者都可利用热能,特别是低品位的 热能驱动,所以太阳能是个不错的选择,无污染,制冷 系统本身仅需要极少的电量,因此也省电。这两种制冷 方式为节省能源提供了可行的技术手段。
六.蒸气通道上,吸收式制冷循环是一个连续的制冷过程, 发生器与冷凝器,吸收器与蒸发器之间,气流的通道的截面 面积比较大,对制冷剂蒸气的阻力很小,制冷剂蒸气在流动 中的压力损失对整个制冷过程影响不大.但是在吸附式制冷 系统中,由于工作的间歇性,往往需要多台吸附床同时工作 ,这个过程中需要进行管路切换,制冷剂蒸气管路阻力较大, 对制冷量较大的机组影响很大,降低制冷效果。 七.制冷量上,目前吸收式制冷机的制冷量小则几十千瓦, 大则数千千瓦,民用性相对比较差,比较适用于企事业单 位和大型的场所;由于不同功率机组的配件成本相差不大, 成本主要花在传热管的耗材上,机组制冷量越大,单位制冷
脱附:与吸附相反的过程,是指物质将 吸附的周围物质释放的过程,一般需要 吸收热量达到一定的温度或温度范围来 克服作用力。
2.现行制冷方式的不足
臭氧层空洞问题。以前制冷机广泛采用氯氟烃类制冷剂简称 CFC,HCFC,它们会催化分解臭氧,削弱对紫外线的阻挡, 威胁人类健康。我国已在《蒙特利尔议定书》上签字,要取消 这中制冷剂的使用还是任重而道远。 温室效应问题。常规高能耗的制冷需求引起电力紧张,各地兴 建各类发电站,火力占主要,大量烧煤增排CO2引起温室效应, 对环境造成严重影响。CFC也是引起温室效应的气体。 能源短缺问题。近几年夏季经常发生停电现象,很大原因是夏 天酷暑,制冷需求剧增,空调大量使用,引起电力紧张。另一 方面,能源利用率却普遍见低,我国每年100~200℃的废热 排放量折合标准煤达上千万吨,还有大量的太阳和地热能未很 好利用,这方面的研究也备受重视。
太阳能吸附式制冷系统的研究现状与发展前景
吸附集热器类型 平板集热器 平板集热器 平板集热器 平板集热器 平板集热器
复合抛物面集热器
实验时间 1992 2001 2003 2012 2013 2016
2 工质对的选择 在吸附式制冷技术中,工质对对系统的制冷
性能起着至关重要的作用。 吸附剂应具有的特点为:较高的吸附和解吸
引入蒸汽吸附技术,被认为是吸附式制冷系统的 开端;在 19 世纪 90 年代,吸附剂开始用于制冷 和热泵,固体吸附剂克服了液体吸附剂的缺点; 1992 年以后,随着全球爆发了能源危机,世界 各国都在加紧太阳能吸附式制冷技术的研究,因 此,该技术取得了快速发展。
1 工作原理 太阳能吸附式制冷系统主要由吸附床 ( 集热
沸石 - 水工质对在高温下可以保持较好的 稳定性,其吸附等温线在较高压力下基本保持 不变,对环境的适应能力强;但该工质对的缺 点是不适用于蒸发温度小于 0 ℃的制冷系统。 另外,由于吸附过程中温度较高,使得沸石 - 水 工质对的循环周期较长,吸附解吸速率慢。为 了提高沸石的吸附解吸速率,相关研究学者采
能力、较低的比热容、良好的导热性、无毒、无 腐蚀性、与制冷剂有较好的兼容性、符合成本效 益且可以大量提供。
制冷剂应具有的特点为:较小的分子直径、 较高的汽化潜热和热导率、良好的热稳定性、较 低的黏度和比热、无毒、无污染、无腐蚀性。
工质对的吸附能力取决于吸附剂的多孔属性 ( 表面积、孔隙尺寸和孔隙体积 ) 和等温特性。 常见的一些工质对有:硅胶 - 水、沸石 - 水、活 性炭 - 甲醇、活性炭纤维 - 甲醇、复合工质对等。 2.1 硅胶 - 水工质对
工质对 活性炭 - 甲醇 活性炭 - 甲醇 活性炭 - 甲醇
太阳能吸收式制冷原理
太阳能吸收式制冷原理太阳能吸收式制冷是一种环保的制冷技术,利用太阳能将热能转化为制冷效果。
它的原理基于吸收剂对热能的吸收和释放,通过循环流体实现制冷效果。
首先,太阳能吸收式制冷系统由吸收器、发生器、冷凝器、蒸发器和泵组成。
其中,吸收剂是核心组件之一,可以是氨水或锂溴水溶液。
在吸收过程中,太阳能被利用来供应热能。
通过吸收器中的太阳能板,太阳能被转化为热能,并传递给吸收剂。
吸收剂在吸收器中吸收热能后会产生浓度差,使其成为了低浓度的溶液。
此时,吸收剂会被输送到发生器中。
在发生器中,通过加热使得低浓度的吸收剂释放吸收的热能,成为高浓度的溶液。
这个过程需要大量的热能,而太阳能正好提供了足够的热量。
接下来,高浓度的溶液会被输送到冷凝器中。
在冷凝器中,通过传热给冷却水或者空气,使得高浓度的吸收剂转化成低浓度的溶液。
这个过程中,吸收剂释放的热能被带走,从而达到制冷效果。
此时,低浓度的吸收剂会进入蒸发器。
在蒸发器中,通过减压使得吸收剂蒸发,吸收周围环境的热量。
这个过程使得蒸发器中的温度下降,从而实现制冷效果。
最后,吸收剂会被泵回吸收器,重新开始吸收热能的循环过程。
太阳能吸收式制冷原理的优点在于其可再生能源的使用和环境友好性。
通过利用太阳能作为热能源,减少了对传统非可再生能源的依赖,降低了能源消耗和环境污染。
总结而言,太阳能吸收式制冷原理是一种利用太阳能将热能转化为制冷效果的环保技术。
通过吸收剂对热能的吸收和释放,循环流体的流动,实现了制冷效果。
这种技术的应用有望为可持续发展的制冷行业提供一种可替代的能源选择。
吸附制冷工质对在太阳能固体吸附式
吸附制冷工质对在太阳能固体吸附式制冷技术的应用和研究现状何见明(华南师范大学广东广州510006)摘要太阳能固体吸附式制冷技术是一种新型节能环保技术,本文主要讲述了吸附制冷工质对在太阳能吸附式制冷技术的应用,以及其研究现状。
关键词吸附制冷工质对1 前言新能源和可再生能源经过多年的发展已经开始在世界能源供应结构中占据一席之地,受到各国政府的广泛重视 [1]。
资源、环境是人类面临的共同问题,由于氟利昂制冷剂的大量使用对大气臭氧层的破坏和大量化石燃料燃烧所造成的温室效应已开始威胁人类的生存和发展。
研究开发出对臭氧层无损耗、无温室效应而且可以利用低品位能源作为动力已成为当今制冷空调领域的研究热点[2]。
太阳能固体吸附式制冷技术是一种新型节能环保技术,采用对环境友好的自然工质对,能有效利用太阳能等低品位能源驱动,具有结构简单,操作维修方便,运行费用低,无运动部件、无噪音、抗震性好,能用于振动、旋转等场所 [2]。
吸附制冷工质对的性能是影响固体吸附式制冷系统性能、效率和成本的重要因素之一,是固体吸附制冷走向市场的关键。
2 太阳能固体吸附式制冷工作原理太阳能固体吸附式制冷原理:以某种具有多孔性的固体作为吸附剂,某种气体作为制冷剂,形成吸附制冷工质对,其中固体吸附剂是不流动的,而吸附介质是流动的。
在固体吸附剂对气体吸附物吸附的同时,流体吸附物不断地蒸发成可供吸附的气体,蒸发过程对外界吸热实现制冷;吸附饱和后利用太阳能加热使其解吸。
按照被吸附物与吸附剂之间吸附力的不同,吸附可分为物理吸附和化学吸附。
物理吸附是分子间范德华力所引起的,而化学吸附是吸附剂与被吸附物之间通过化学键起作用的结果,吸附与脱附过程都伴随有化学反应。
图1 为太阳能吸附式制冷系统示意图,一个基本的太阳能吸附式制冷系统主要包括吸附床(集热器) 、冷凝器、蒸发器和阀门。
其基本工作过程由吸热解吸和吸附制冷组成[1]。
白天吸附床被太阳能加热,制冷工质开始脱附,当制冷工质压力达到饱和压力时,进入冷凝器冷凝,冷凝下来的液体进入蒸发器。
太阳能空调工作原理推广前景
浅析太阳能空调工作原理所谓太阳能制冷,就是利用太阳集热器为吸收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60C 左右,则制冷机COP约0~40;若热媒水温度90C左右,则制冷机COP约0~70;若热媒水温度120C左右,则制冷机COP可达110以上。
实践证明,采用热管式真空管集热器与溴化锂吸收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:基本工作原理太阳能吸收式空调系统主要由太阳集热器和吸收式制冷机两部分构成。
1吸收式制冷工作原理吸收式制冷是利用两种物质所组成的二元溶液作为工质来进行的。
这两种物质在同一压强下有不同的沸点,其中高沸点的组分称为吸收剂,低沸点的组分称为制冷剂。
常用的吸收剂—制冷剂组合有两种:一种是溴化锂—水,通常适用于大型中央空调; 另一种是水—氨,通常适用于小型空调。
吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器组成。
本文以溴化锂吸收式制冷机为例。
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太阳能吸收式空调工作原理所谓太阳能吸收式制冷,就是利用太阳集热器为吸收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60C左右,则制冷机COP约0 40;若热媒水温度90 C左右,则制冷机COP约0 70;若热媒水温度120C左右,则制冷机COP可达1 10以上。
太阳能空调技术原理MicrosoftOfficeWord
太阳能空调的原理所谓太阳能制冷,就是利用太阳集热器为吸取式制冷机供应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。
比方,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,采用热管式真空管集热器与溴化锂吸取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 :基本工作原理太阳能吸取式空调系统主要由太阳集热器和吸取式制冷机两部分组成。
1吸取式制冷工作原理吸取式制冷是利用两种物质所组成的二元溶液作为工质来进行的。
这两种物质在同一压强下有不同样的沸点,其中高沸点的组分称为吸取剂,低沸点的组分称为制冷剂。
常用的吸取剂—制冷剂组合有两种:一种是溴化锂—水,平时合用于大型中央空调;另一种是水—氨,平时合用于小型空调。
吸取式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器和吸取器组成。
本文以溴化锂吸取式制冷机为例。
在制冷机运行过程中,当溴化锂水溶液在发生器内碰到热媒水加热后,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高升,进入吸取器;当冷凝器内的水经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取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,低温水蒸气进入吸取器,被吸取器内的浓溴化锂溶液吸取,溶液浓度逐渐降低,由溶液泵送回发生器,完成整个循环。
2太阳能吸取式空调工作原理所谓太阳能吸取式制冷,就是利用太阳集热器为吸取式制冷机供应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。
比方,若热媒水温度60℃左右,则制冷机COP约 040;若热媒水温度90℃左右,则制冷机COP约 070;若热媒水温度120℃左右,则制冷机COP可达 110以上。
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太阳能固体吸附式制冷空调原理及前景一.前言随着人们生活水平的大幅提高,空调器已逐渐成为家庭必备的家用电器,另一方面,大范围地使用传统制冷方式已经给环境造成了极大的破坏。
首先是臭氧层空洞问题。
传统制冷机广泛采用氯氟烃类制冷剂简称CFC,HCFC,它们会催化分解臭氧,削弱对紫外线的阻挡,威胁人类健康;其次,每年常规高能耗的制冷需求占用国家电力消耗的比例迅速增加,引起电力紧张,各地兴建各类发电站,火力占主要,大量烧煤增排CO2增强温室效应,引起全球升温;再次,能源短缺已然成为世界性的问题,普通空调器的普及显然是不利与于能源节约的,近几年来夏季我国各地特别是沿海停电现象严重,拉电限电十分普遍。
基于以上的问题,人们已经逐渐认识到可持续发展的重要性,同时也积极开发对能源有效利用和保护环境的新技术。
太阳能固体吸附式制冷技术作为一种以太阳能为能源并且对环境无破坏作用的新型技术备受关注。
国外于二十世纪六七十年代就开始了对吸附式循环的研究。
国内的研究开始于八十年代初,严爱珍等人曾在1982年对吸附式制冷作过研究,使用的工质是沸石分子筛-水和沸石分子筛-乙醇。
1992年巴黎国际吸附式制冷会议带动了该技术的研究,在接下来的国际会议上均有上百篇论文发表,该项技术得到不断发展。
二. 工作原理固体吸附式制冷技术的原理包括吸附和脱附两个过程。
1.脱附.左图是脱附过程的简单模型图。
吸附床内充满了吸附剂,吸附有制冷剂,冷凝器与冷却系统相连,一般冷却介质为水。
工作时,太阳能集热器对吸附床加热,制冷剂获得能量克服吸附剂的吸引力从吸附剂表面脱附,进入右边管道,系统压力增加,C1导通,C2关闭。
当压力与冷凝器中对应温度下的饱和压力相等时,制冷剂开始液化冷凝,最终制冷剂凝结在蒸发器中,脱附过程结束。
在这个过程中,太阳能集热器供能Q1,冷凝器放热Q4由冷却水排除到系统之外。
2.吸附.右图是吸附过程的简单模型图。
冷却系统对吸附床进行冷却,温度下降,吸附剂开始吸附制冷剂,左边管道内压力降低,C2导通,C1关闭,蒸发器中的制冷剂因压力瞬间降低而蒸发吸热,达到制冷效果,制冷剂达到吸附床,吸附过程结束。
在此过程中,吸附床放热Q2,被冷却水排除到系统之外,蒸发器从环境中吸收Q3的热量。
以上只是最简单的模型图,由上可知单台吸附床工作时制冷是间歇式的,不能连续制冷,要达到连续制冷的效果,必须使用两台或两台以上的吸附床,交错运行,制冷的循环就连续了。
三. 优点和缺点要了解吸附式制冷技术的优点和缺点,有必要将其与吸收式制冷技术进行比较,由于两者是十分相近的制冷方式,但是在产业化方面,吸收式制冷技术明显优于吸附式制冷技术,通过比较可能会获得有用信息。
两者既有相同之处也有相异之处,下面先从原理,工质的环保,能量来源三方面简单讲述相同之处:1.原理上,吸附式制冷与吸收式制冷是两个循环特性十分相近的制冷方式,其制冷原理为:制冷剂在低压(相对)下蒸发,从环境中吸热制冷,两者都是利用物质的吸附(吸收)作用,吸附(吸收)制冷剂蒸气,所释放的吸附(吸收)热被冷却介质排除于系统之外,经加热后制冷剂蒸气重新从吸附(吸收)剂中脱附(发生)而出,经冷凝器凝结为冷剂液,并进入蒸发器蒸发,如此循环往复。
2.工质的环保上,吸收式制冷的吸收剂一般为流动性良好的液体介质,常用的有氨-水,溴化锂水溶液等制冷工质。
吸附式制冷的吸附剂一般为固体介质,常使用分子筛-水活性炭-甲醇,活性炭-氨制冷工质对等,这些工质都是天然工质,大部分对环境无害,比较环保。
3.能量的来源上,两者都可利用热能,特别是低品位的热能驱动,所以太阳能是个不错的选择,无污染,制冷系统本身仅需要极少的电量,因此也省电。
这两种制冷方式为节省能源提供了可行的技术手段。
当然两者还有其他相同之处,列述三项。
以下从安全性,传质差别,蒸气通道和制冷量四方面简述相异之处:1.安全性上,在溴化锂吸收式制冷机中,若溶液温度低于其结晶饱和温度,溴化锂将从溶液中析出而结晶,从而堵塞系统管路或热交器,使运行中断,有安全隐患。
而吸附式制冷中不存在溶液结晶的问题,比较安全。
2.传质差别上,吸收式制冷机中采用液体工质,液体内部同时存在导热和对流的传热方式且以对流为主,换热系数大,传热效果好。
吸附式制冷机中吸附剂为固体,其内部传热只能采用导热方式,并用吸附剂的导热系数一般都很小,所以其换热能力远不如液体。
3.蒸气通道上,吸收式制冷循环是一个连续的制冷过程,发生器与冷凝器,吸收器与蒸发器之间,气流的通道的截面面积比较大,对制冷剂蒸气的阻力很小,制冷剂蒸气在流动中的压力损失对整个制冷过程影响不大.但是在吸附式制冷系统中,由于工作的间歇性,往往需要多台吸附床同时工作,这个过程中需要进行管路切换,制冷剂蒸气管路阻力较大,对制冷量较大的机组影响很大,降低制冷效果。
4.制冷量上,目前吸收式制冷机的制冷量小则几十千瓦,大则数千千瓦,民用性相对比较差,比较适用于企事业单位和大型的场所;由于不同功率机组的配件成本相差不大,成本主要花在传热管的耗材上,机组制冷量越大,单位制冷量的制造价格越低。
目前吸附式制冷机受制造工艺的限制,制冷量较小,一般只有数千瓦至上百千瓦,如果将来技术过关的话,前景是很不错的.通过以上的简单比较可以知道太阳能吸附式制冷技术有许多优点:一.吸附式制冷所使用的制冷剂是对环境相对友好的物质(甲醇,氨,水等)不采用氯氟烃类制冷剂那样会破坏臭氧层的物质,值得开发;二.吸附式制冷可采用太阳能驱动,不仅对电力的紧张供应可起到减缓作用,而且不污染环境;三.安全性能高,无运动部件,适用广。
当然该技术也有不足之处:一.固体吸附剂导热性能差,传热效果远不如液体,因此脱附和吸附的时间长;二.单位质量的吸附剂的制冷功率与吸收式相比是比较小的,要达到一定的制冷效果制冷机的尺寸就造得较大。
三.吸附式制冷存在间歇性,要实现制冷的连续性,必须使用二台或多台吸附床,通过多台吸附床加热/冷却运行状态的切换,实施不断供冷,在制冷过程中需要进行管路切换产生较大的阻力,影响制冷机的制冷量,降低制冷功率。
另外,太阳能固体吸附式制冷技术还有能有效利用低品位热源,噪声低,寿命长等优点。
四. 前景展望作为一种新兴的环保能源利用技术,太阳能固体吸附式制冷技术是符合当前能源、环境协调发展的总趋势的。
对其未来的展望可从以下四方面来论述:一.技术。
对吸附式制冷的研究是在Faraday 发现氯化银吸附氨产生的制冷现象以后,报道最早的吸附式系统是在20世纪20年代;吸附式制冷技术真正得到发展是在20世纪70年代,能源危机为吸附式制冷提供了契机,因为吸附式制冷系统可利用低品位的热源驱动,节能,而且没有臭氧层问题和温室效应。
近20年来,不断有来自美,法,日,英,德等过对固体吸附式制冷的研究报道,从吸附工质对性能,吸附床的研究及结构等方面推动了吸附式制冷的发展。
现在已经生产出了产品:以下是德国Freiburg 示范应用的太阳能吸附空调二.成本。
如其他一切新兴科学技术一样,吸附式制冷技术需要投入大量的科研经费,这势必会增加产品的成本,也就提高了产品的市场价格,使新生的技术难以竞争。
为此,政制冷机组性能性能指标 单位 制冷量8.5 kW 冷冻水出水温度 10 ºC 冷冻水流量 1.5 t/h 冷却水进口温度 32 ºC 冷却水流量 5 t/h 热水进口温度 85 ºC 热水流量 3.6 t/hCOP0.4 冷冻水系统工作压力 0.6 MPa 冷却水系统工作压力 0.6 MPa 热水系统工作压力 0.6 MPa 运行重量 1.5t电源2Φ-220V-50Hz☐ 能够在55-85oC 热源温度下有效工作;☐ 适合太阳能以及其它低品位热能应用; ☐ 目前已小批量生产府是可以有作为的,一通过政府的方向性的调控引导群众购买新兴的吸附式制冷空调,增强其市场竞争力,二通过国家财政来支持吸附式制冷技术的研究,国外这方面做得不错,给企业补贴我国也应该对该技术在经济上有所支持。
在法律上,2006年我国颁布了《可再生能源法》使各项工作有法可依。
另外就是企业积极参与市场竞争,竞争可以驱动企业不断提高生产效率,降低成本,学会在市场中生存。
要把太阳能吸附式制冷空调得到大范围的普及,是需要多方面共同努力才能完成的。
一政府应该重视。
吸附式制冷作为一种新的尚不成熟技术,需要政府的直接支持才能发展,得到发展才能谈普及。
这是一种有利于国家发展的技术,是可持续发展的。
二群众应该支持。
太阳能吸附式制冷空调是一种节能无污染的新产品,可以提高生活水平。
群众应该改变旧的观念,积极接受新的知识,提高环保意识和可持续发展的意识,支持对环境有利对自己和子孙未来有利的科学技术。
三科学应该发展。
科学是第一生产力,因此必须积极发展科技,太阳能吸附式制冷技术必将造福人类四.应用。
如何将太阳能空调应用也是个很重要的问题。
实现太阳能利用与建筑的一体化是目前研究的热点。
要实现太阳能空调的大范围应用是涉及到多方面的问题:法律,城市规划,能耗,成本等。
下图是上海交通大学的零能耗建筑:五. 结束语太阳能固体吸附式制冷空调还处于起步阶段,技术工艺等尚不成熟,市场条件不具备,但是其环保的效应和对能源紧缺的当今时代的适应性是传统空调不可比拟的。
关键是如何解决存在的缺点,比如:如何改进吸附剂的传热性能。
因此,应加大以下三方面的研究:(1).强化吸附剂的吸附性能,开发新型吸附剂,增大制冷量。
(2).强化传热,提高吸附剂的传热性能和单位吸附剂的制冷功率,减小制冷机的尺寸。
(3).研究新的热循环,开发吸附吸收相结合的新型制冷机。
相信在在政府和社会的大力支持下,太阳能固体吸附式制冷空调一定能得到长足的发展,走进千家万户。