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R- --. 习''1r下技术之太阳能制冷技术
周水洪
(华南理工大学交通学院,广州 510640 )
[摘要〕本文较系统地介绍了几种主要的太阳能制冷技术的原理和特点,列举了一些研究成
果,并提出了太阳能制冷技术研究发展所面临的问题。
〔关键词〕建筑节能; 太阳能; 制冷
太阳能制冷技术应用于建筑节能领域有其优点:太大。本文主要介绍目前研究和应用较多的光热制冷方
阳能是一种取之不尽、用之不竭的巨大能源。据估计,国式:吸收式、吸附式、喷射式以及在这3种方式的基础
际上用于民用空调的耗电量约占民用总耗电量的500/, 上延伸出来的新的制冷方式。其中,吸收式和喷射式
若能将太阳能用于制冷空调,其节能效果可想而知;在制冷都已进人应用阶段,吸附式还处于研究阶段。
工业越来越发达而环境污染越来越严重的今天,太阳能 太阳能吸收式制冷
可以说是一种绿色能源; 太阳能的应用开发不受开采、吸收式制冷是利用溶液的浓度变化获取能量的
运输和储藏条件的限制。太阳能的缺点:它是一种低品制冷方式。首先,发生器中的浓溶液被热源加热后蒸
位、低密度的能源;其利用受到昼夜、季节和天气条件等发,产生的高压蒸汽进人冷凝器冷却后经过节流阀进
因素的限制。如何克服太阳能利用的缺陷,充分发挥其人蒸发器,制冷时溶液吸热蒸发,产生的低压蒸汽进
节能环保的优势,已成为当前研究开发的重点和难点。人吸收器被稀溶液吸收,然后由泵送人发生器,完成
太阳能制冷技术之所以诱人,还在于其能量的供一个循环。就其实质而言,是用发生器和吸收器来代
给和需求在季节和数量上是自然匹配的。太阳辐射能替传统制冷循环中的压缩机,而热源的获得可利用太
越强,气温越高,建筑对于冷量的需求也越大。另外, 阳能、废热、废水等,从而达到节能环保的目的。
太阳能制冷系统还可以和其他建筑节能方案高度集目前较多使用的溶液有氨一水、滨化铿一水等。氨-
成,如设计成多能源系统,充分利用废热、废气和天然水工质具有极强的互溶性和液氨蒸发潜热大等优点,
气等其他能源。被广泛研究,但是也有一些致命的缺陷:有毒、工作压
力高、GOP值较澳化铿低等,针对这些缺陷,以甲氨一水
1 太阳能制冷系统的基本类型及特点
为工质对的研究开始受到重视。澳化铿吸收式制冷系
目前,利用太阳能制冷主要有两大途径:一是利统自上世纪90 年代在国内已成为成熟的产品,并达
用太阳能集热器等实现光热转换,以热制冷;二是利到了一定的商用规模。澳化锉吸收式制冷系统由于蒸
用光电转换器等实现光电转换,以电制冷。具体实现发温度只能在零摄氏度以上,常用于空调上,此外还
方法如图1所示。有易结晶、腐蚀性强、真空度要求高等缺陷。
后者是先把太阳能转化为电能,再利用电来制
冷,如光电式、热电式制冷等。但是由于其成本太高,
目前研究应用较少。另外,也曾有过太阳能压缩式制
冷的报道,它是利用太阳能加热低沸点工质,汽化后
通过汽轮机驱动制冷机实现制冷。从制冷系统本身角
度讲,它与传统的制冷系统没有本质区别,而且此系
统要求集热器温度很高,性能系数不稳定,实用性不图, 太阳能制冷具