太陽(yáng)能空調(diào)制冷技術(shù)研究

【摘要】隨著空調(diào)使用率的不斷增加，其能耗及污染也逐步增大，太陽(yáng)能空調(diào)制冷技術(shù)解決了這一日趨突出的問(wèn)題。科技的不斷進(jìn)步為太陽(yáng)能空調(diào)的發(fā)展提供技術(shù)支持，本文主要對(duì)太陽(yáng)能空調(diào)制冷技術(shù)的現(xiàn)狀、應(yīng)用及自身的局限進(jìn)行介紹，并且認(rèn)為太陽(yáng)能空調(diào)制冷在未來(lái)將會(huì)有發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】太陽(yáng)能；空調(diào)；制冷

太陽(yáng)能作為自然資源，是一種清潔能源，它的用途較為廣泛，如發(fā)電、太陽(yáng)能熱水器等。如今現(xiàn)有的能源已經(jīng)將近枯竭，而太陽(yáng)能作為一種新型能源具有很大的研究?jī)r(jià)值。傳統(tǒng)的空調(diào)能耗高，并且對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染，不利于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，而太陽(yáng)能作為驅(qū)動(dòng)能源，不會(huì)消耗電能，同時(shí)對(duì)環(huán)境也沒(méi)有污染，既節(jié)能有環(huán)保，所以太陽(yáng)能空調(diào)是一種發(fā)展趨勢(shì)，雖然目前應(yīng)用的不多，但小型太陽(yáng)能空調(diào)制冷技術(shù)有很大的研究意義及前景。

1、太陽(yáng)能空調(diào)制冷技術(shù)現(xiàn)狀

對(duì)于太陽(yáng)能空調(diào)制冷技術(shù)國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家也研究了很多，太陽(yáng)能的制冷方式主要有兩種，第一種是光與電之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后用于平常的制冷相同，用電力驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)制冷，操作簡(jiǎn)單，但是成本較高；第二種方式的驅(qū)動(dòng)力是太陽(yáng)能，但技術(shù)要求比較高，相對(duì)于第一種方式其成本較低，沒(méi)有污染，在太陽(yáng)能空調(diào)制冷中主要應(yīng)用第二種方式。本文主要對(duì)太陽(yáng)能空調(diào)制冷技術(shù)的應(yīng)用及太陽(yáng)能的自身局限性進(jìn)行敘述，了解太陽(yáng)能在空調(diào)中的應(yīng)用。

2、太陽(yáng)能空調(diào)制冷技術(shù)應(yīng)用

2.1光熱轉(zhuǎn)換方式太陽(yáng)能制冷空調(diào)

光熱轉(zhuǎn)換方式太陽(yáng)能制冷空調(diào)主要有太陽(yáng)能吸收式、除濕蒸發(fā)、及噴射式制冷系統(tǒng)。

通過(guò)溶液的濃度變化制得冷氣的是吸收式制冷系統(tǒng)，低壓蒸汽被稀溶液吸走用于冷卻的物質(zhì)把熱量帶走，將變濃的溶液送進(jìn)反應(yīng)室中，將溶液加熱產(chǎn)生高壓蒸汽，之后進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行冷凝。圖1為間歇式太陽(yáng)能吸收式制冷機(jī)。相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究表明，冷卻水溫為30℃，冷凍水溫度為9℃，制冷量為25000 kJ/h，工況系數(shù)為0.5.下表為多級(jí)太陽(yáng)能溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)的比較。

將溶液除濕劑用于濕空氣的除濕及干燥是除濕蒸發(fā)制冷系統(tǒng)的一種常用方式，具體的步驟是將濕空氣送入蒸發(fā)器中產(chǎn)生冷水或冷氣。如圖2是制取冷水的流程圖。溶液具有較強(qiáng)的再生性，在55～75℃時(shí)刻再生，能夠重復(fù)利用，所以可以借助太陽(yáng)能作為驅(qū)動(dòng)能源，既環(huán)保又節(jié)能。

2.2光電轉(zhuǎn)化方式制冷

將太陽(yáng)能先轉(zhuǎn)換成電能的制冷方式為光電轉(zhuǎn)化制冷方式，它是用電能使制冷空調(diào)來(lái)完成運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)制冷的目的。雖然與水電相比，光電的造價(jià)成本較高，但光伏發(fā)電安全、無(wú)污染、無(wú)噪音，可靈活的與建筑物相結(jié)合，受地域限制小，工程時(shí)間短并且便于維護(hù)，所以光電轉(zhuǎn)化制冷方式應(yīng)用前景廣闊。

2.3光化轉(zhuǎn)換方式制冷

所謂光化轉(zhuǎn)換就是把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，應(yīng)用化學(xué)能來(lái)制冷，太陽(yáng)能作為熱源驅(qū)動(dòng)比較節(jié)約能源，降低能量消耗并且環(huán)保。太陽(yáng)能的功能有：可以利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)化學(xué)熱泵達(dá)到升溫的目的，同時(shí)提高能量的儲(chǔ)存率。

3、太陽(yáng)能制冷空調(diào)性能特征及現(xiàn)階段的局限性

以上敘述了太陽(yáng)能制冷的諸多優(yōu)點(diǎn)，但太陽(yáng)能自身也存在著局限性，所以需要進(jìn)一步的探索，解決太陽(yáng)能的局限性問(wèn)題。

第一，因?yàn)樘?yáng)能集熱器價(jià)格偏高，即使利用太陽(yáng)能可以大幅度的降低能量消耗，降低成本，但是總體的投資可能并沒(méi)有降低，所以應(yīng)研發(fā)新技術(shù)，降低太陽(yáng)能集熱器成本。

第二，因?yàn)樘?yáng)能輻照的密度較低，采光面積和建筑面積受限較大，所以需要盡快研究出可以產(chǎn)生水蒸氣的太陽(yáng)能集熱器。

第三，目前使用的太陽(yáng)吸收式制冷機(jī)都比較大，使用人群較少，所以小型太陽(yáng)能制冷機(jī)發(fā)展前景廣闊。

結(jié)語(yǔ)：

太陽(yáng)能制冷是一項(xiàng)重要的制冷技術(shù)，對(duì)未來(lái)制冷技術(shù)的發(fā)展影響深遠(yuǎn)，太陽(yáng)能作為自然資源為我們提供了熱能，若我們加以妥善的處理利用，同時(shí)也能為我們制造冷氣。傳統(tǒng)的空調(diào)制冷會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染，并且消耗能量，與之先比，太陽(yáng)能的優(yōu)勢(shì)就更加突出，環(huán)保節(jié)能。但對(duì)于太陽(yáng)能制冷空調(diào)自身的局限性我們需要不斷地深入研究，突破局限，成為實(shí)用的一種家用電器。

參考文獻(xiàn)：

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