太陽能熱管吸收式空調(diào)制冷系統(tǒng)構(gòu)造及分析

1、第6卷第2期2001年6月集美大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)JournalofJimeiUnixe~ity(NaturalScience)Vd6No2Jun~O01[文章編號]1007—7405(2oo1)if2—0153—05太陽能熱管吸收式空調(diào)制冷系統(tǒng)構(gòu)造及分析楊愛民(1莫姜大學(xué)輪機(jī)工程學(xué)院，福建廈門361021)[摘要]分析了太陽能熱管式集熱管的工作特性，吸收式制冷系統(tǒng)的工作特性，設(shè)想必?zé)峁苁秸婵展転榧療峁?，以演化鋰一水為工質(zhì)對的吸收式制

2、玲裝置，構(gòu)成太陽能空調(diào)制拎系統(tǒng)，并進(jìn)一步探討這一系統(tǒng)在工作時(shí)的性能和特點(diǎn)節(jié)能、安全性為出發(fā)點(diǎn)分析了建造太陽能熱管吸收式空調(diào)制冷系統(tǒng)的可行性和宴用性[關(guān)鍵詞]熱管；吸收式制冷；太陽能集熱器；工質(zhì)對；系統(tǒng)設(shè)計(jì)[中圖分類號]TB616[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A0引言太陽能空調(diào)制冷系統(tǒng)由于節(jié)能、清潔無污染等特點(diǎn)，促使人們不斷深入地對它進(jìn)行研究隨著太陽能集熱器和制冷系統(tǒng)的材料、工質(zhì)、工藝制造、設(shè)計(jì)等應(yīng)用技術(shù)的不斷改進(jìn)，太陽能空調(diào)制冷裝置的應(yīng)用將得到廣泛的運(yùn)

3、用利用太陽能作為能源的空凋裝置，一般可以分成三部分：其一是太陽能集熱器，集熱器形式多樣，性能各異集熱器采用真空管型最多，真空管型最基本的種類有三種：熱管式真空集熱管(簡稱熱管)、全玻璃真空集熱管和直通式真空集熱管熱管式真空集熱管是繼傳統(tǒng)平板式真空集熱管之后開發(fā)出的高科技節(jié)能產(chǎn)品，它將熱管技術(shù)和真空技術(shù)融為一體，將太陽能集熱器的工作溫度從70E提高到120E以上，大大提高了集熱器的熱性能，是一種溫?zé)崂玫睦硐氘a(chǎn)品其二是制冷系統(tǒng)利用低溫?zé)嵩?/p>

4、作為動(dòng)力的制冷系統(tǒng)不同于壓縮式制冷系統(tǒng)，它必須能充分利用低溫?zé)嵩醋鳛閯?dòng)力這一要求，目前以吸收式制冷技術(shù)較為成熟吸收式制冷采用溴化鋰一水、氨一水等作為工質(zhì)對，有較好的經(jīng)濟(jì)性，特別是采用溴化鋰一水作為工質(zhì)對，能滿足對安全生要求很高的空調(diào)裝置，是一種較為理想的工作對tj，其三是自動(dòng)化控制系統(tǒng)，即對裝置的各種工作參數(shù)進(jìn)行控制和安全保護(hù)的控制系統(tǒng)以熱管為太陽能集熱管，演化鋰一水為工質(zhì)對的吸收式制冷空調(diào)系統(tǒng)，不管是作為制冷量大的大型空調(diào)，還是作為家

5、用空調(diào)都有著現(xiàn)實(shí)意義和發(fā)展前途，特別是目前人們環(huán)境保護(hù)意識的提高，對環(huán)境的要求越來越高，無污染、低能耗、利用太陽能作為動(dòng)力的空調(diào)將會(huì)受到人們的青睞[收稿日期]2000—12—11【作者簡介]楊愛民【[957一)，男，講師、從事船舶機(jī)電研究維普資訊第2期楊愛民：太陽能熱管吸收式空調(diào)制冷系統(tǒng)構(gòu)造及分析溴化鋰是一種無色粒狀的結(jié)晶鹽，性質(zhì)穩(wěn)定，在大氣中不易變質(zhì)不易分解，沸點(diǎn)很高(1265℃)，極易溶于水中，其水溶液具有強(qiáng)烈的吸濕性，而且，在常溫

6、下飽和溴化鋰水溶液的濃度達(dá)6o％，濃度越大，溫度越低，吸濕能力越強(qiáng)溴化鋰在空氣中對鋼鐵有很強(qiáng)的腐蝕作用，但在真空狀態(tài)下加人緩蝕劑，基本上不腐蝕金屬以溴化鋰一水溶液為工作對的吸收式制冷系統(tǒng)主要缺點(diǎn)是：熱效率低，冷卻水消耗量大，設(shè)備的密封性要求較高，有一定的腐蝕性但由于可以直接利用低參數(shù)的熱源作動(dòng)力，是利用太陽能低品位熱源的理想的制冷裝置；整個(gè)機(jī)組除功率較小的屏蔽泵外，無其它運(yùn)動(dòng)部件，運(yùn)轉(zhuǎn)安靜，運(yùn)行時(shí)基本上沒有噪音和振動(dòng)；以溴化鋰一水作為工

7、質(zhì)對，無毒，無臭，有利于滿足環(huán)保要—一豳2溴化鋰吸收式制冷工作原理圖1一發(fā)生器；2一睜凝器；3一膨脹闊4一蒸發(fā)器；5一吸收器；6一溶液泵求；制冷機(jī)在真空狀態(tài)下進(jìn)行，無高壓爆炸危險(xiǎn)；制冷量調(diào)節(jié)范圍廣，在20％一100％的負(fù)荷內(nèi)可進(jìn)行制冷量的無級調(diào)節(jié)；對外界條件變化的適應(yīng)性強(qiáng)，可在加熱蒸汽的壓力O2～08MPa(表壓力)、冷卻水溫度20～35℃、冷媒水出水溫度5—15％的范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)；機(jī)組結(jié)構(gòu)簡單，對安裝基礎(chǔ)的要求低，無需特殊的機(jī)座；體積

8、小，用地省，制造管理容易，維護(hù)費(fèi)用亦較低廉；運(yùn)轉(zhuǎn)十分安全3系統(tǒng)構(gòu)造及工作原理熱管式太陽能空調(diào)制冷系統(tǒng)由太陽能集熱器、溴化鋰吸收制冷系統(tǒng)、數(shù)臺循環(huán)泵、蓄熱的水箱、輔助電加熱器、兩個(gè)冷卻器和連接管路等輔助器件以及控制系統(tǒng)組成，如圖3所示循環(huán)水由循環(huán)泵輸人水箱，熱管吸收太陽能在水箱加熱循環(huán)水，水的溫度升高，由另一臺循環(huán)泵輸送到溴化鋰吸收式制冷裝置的發(fā)生器(見圖2)，將熱量釋放給發(fā)生器，水返回水箱吸收器的冷卻水由循環(huán)水泵輸送到空氣冷卻器循環(huán)冷卻