【分享】太陽能空(kōng)調概述(附原理(lǐ)圖)

目前,空(kōng)調的耗電(diàn)量約占整個(gè)電(diàn)力系統耗電(diàn)量的三分之一,大(dà)部分的制(zhì)冷空(kōng)調設備都是以電(diàn)能驅動的,随着制(zhì)冷空(kōng)調領域的快速發展,傳統的制(zhì)冷空(kōng)調設備消耗大(dà)量的電(diàn)能,同時(shí)也帶來(lái)了制(zhì)冷工質氟裏昂對環境的污染問題(溫室效應和(hé)破壞臭氧層),因此制(zhì)冷空(kōng)調中的環保和(hé)節能問題成為(wèi)人(rén)們關注的焦點問題。為(wèi)緩解夏季用電(diàn)量,太陽能空(kōng)調從一開(kāi)始就具有(yǒu)很(hěn)大(dà)的吸引力。太陽能用作(zuò)主要驅動能源、以自然工質作(zuò)為(wèi)循環工質。

太陽能是一種取之不盡、用之不竭的可(kě)再生(shēng)綠色能源,地球每年接受的太陽能總量為(wèi)1×1018kWh,太陽能驅動制(zhì)冷空(kōng)調系統具有(yǒu)環保和(hé)節能的雙重優勢。太陽能制(zhì)冷的利用途徑分為(wèi)以下三種:光熱轉換、光電(diàn)轉換和(hé)光化轉換。光熱轉換是利用各種集熱器(qì)把太陽能收集起來(lái),然後用收集到的熱能來(lái)驅動太陽能制(zhì)冷空(kōng)調裝置;光電(diàn)轉換是将太陽能轉化為(wèi)電(diàn)能來(lái)驅動制(zhì)冷系統;光化轉換是先将太陽能能轉化為(wèi)化學能,然後進行(xíng)制(zhì)冷/熱。目前,我公司主要開(kāi)展的是太陽能光熱轉換型制(zhì)冷空(kōng)調系統。太陽能空(kōng)調系統主要由太陽集熱器(qì)和(hé)吸收式制(zhì)冷機兩部分構成,兼顧供熱(水(shuǐ))和(hé)制(zhì)冷兩個(gè)方面的應用,可(kě)廣泛應用于辦公摟、别墅、學校(xiào)、醫(yī)院、酒店(diàn)、遊泳池、公寓等,為(wèi)太陽能熱利用技(jì)術(shù)開(kāi)辟了一個(gè)新的應用領域。

太陽能光熱轉換型制(zhì)冷空(kōng)調系統主要由太陽能集熱器(qì)陣列、熱驅動制(zhì)冷機、冷媒箱、熱媒箱、控制(zhì)系統和(hé)輔助冷/熱源等設備組成。

                                                                                            
太陽能系統原理(lǐ)圖





太陽能空(kōng)調組件—太陽能集熱器(qì)

        主要選用金屬玻璃封接的熱管式真空(kōng)管太陽能集熱器(qì),每組集熱器(qì)配置直徑102mm、長度2000mm的熱管真空(kōng)管16支,每組集熱器(qì)的集熱面積為(wèi)4m2。根據熱管真空(kōng)管集熱器(qì)性能測試數(shù)據,在進口溫度為(wèi)85℃,環境溫度30℃左右時(shí),集熱器(qì)效率可(kě)達50%以上(shàng)。
下圖為(wèi)熱管式真空(kōng)管以及集熱器(qì):

1.       可(kě)以承受較高(gāo)壓力1.0MPa以上(shàng);2.       采用玻璃管外表面,僅能耐受國标規定的、相當于抛擲25MM冰雹的沖擊;3.       流道(dào)阻力小(xiǎo)。适合大(dà)規模串并聯。

太陽能空(kōng)調組建—小(xiǎo)型吸收式制(zhì)冷機

        采用中德合資KST溴化锂吸收式制(zhì)冷機。是利用溴化锂和(hé)水(shuǐ)這兩種物質所組成的二元溶液作(zuò)為(wèi)工質來(lái)進行(xíng)制(zhì)冷。這兩種物質在同一壓強下具有(yǒu)不同的沸點,其中,高(gāo)沸點的溴化锂溶液作(zuò)為(wèi)吸收劑,低(dī)沸點的水(shuǐ)作(zuò)為(wèi)制(zhì)冷劑。在溴化锂制(zhì)冷機運行(xíng)過程中,當溴化锂溶液在發生(shēng)器(qì)內(nèi)被太陽能集熱器(qì)提供的熱媒水(shuǐ)加熱後,溶液中的水(shuǐ)不斷汽化;水(shuǐ)蒸氣進入冷凝器(qì),被冷卻水(shuǐ)降溫後凝結,成為(wèi)冷劑水(shuǐ);随着溴化锂溶液中水(shuǐ)的不斷汽化,發生(shēng)器(qì)內(nèi)的溶液濃度不斷升高(gāo),經闆式換熱器(qì)後進入吸收器(qì);冷凝器(qì)內(nèi)的冷劑水(shuǐ)通(tōng)過節流閥進入蒸發器(qì)時(shí),急速膨脹而汽化,并在汽化過程中大(dà)量吸收蒸發器(qì)內(nèi)冷媒水(shuǐ)的熱量,從而達到降溫制(zhì)冷的目的;在此過程中,水(shuǐ)蒸氣進入吸收器(qì),被吸收器(qì)內(nèi)的溴化锂濃溶液吸收,溶液濃度逐步降低(dī),再由溶液泵經換熱器(qì)送回發生(shēng)器(qì),完成整個(gè)系統循環,機組圖如下所示。

吸收式制(zhì)冷機原理(lǐ)圖

 吸收式制(zhì)冷機主機


 


KST吸收式制(zhì)冷機組技(jì)術(shù)參數(shù)表


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