太阳能制冷包含以下几个:
1)、太阳能吸收式制冷系统(消耗热能)
2)、太阳能吸附式制冷系统(消耗热能)
3)、太阳能除湿式制冷系统(消耗热能)
4)、太阳能蒸汽压缩式制冷系统(消耗机械能)
5)、太阳能蒸汽喷射式制冷系统(消耗热能)
1、原理:
利用太阳能集热器采集热量加热热水;再以热水加热发生器中的溶液产生冷凝蒸汽;制冷剂经过冷却、冷凝和节流降压在蒸发器中由液体汽化吸热实现制冷,之后制冷剂蒸汽被吸收器中的吸收溶液吸收,吸收完成后再由泵加压将含有制冷剂的溶液送入发生器进行加热蒸发,完成一个制冷循环。
2、系统原理图与组成:
溴化锂吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、换热器、循环泵等几部分组成,如下图所示。
(以溴化锂为吸收剂的制冷机)
(单效溴化锂吸收式的制冷机)
(氨水吸收式的制冷机)
3、优缺点:
1)、太阳能吸收式制冷是目前应用太阳能制冷最成功的方式之一,也较容易实现。
2)、目前太阳能溴化锂吸收式制冷机已广泛应用在大型空调领域。
3)、但是吸收式制冷系统庞大,运行复杂,并且制冷剂存在易结晶、腐蚀性强、蒸发温度只能在0℃以上等缺点,同时其工作压力高,具有一定危险性。
1、原理:
1)、吸附式制冷是利用物质的物态变化来达到制冷的目的。
2)、工作过程由热解吸和冷却吸附组成,
3)、基本循环过程是利用太阳能使吸附剂和吸附质形成的混合物在吸附器中解吸,放出高温高压的制冷剂气体进入冷凝器,冷凝出来的制冷剂液体由节流阀进入蒸发器。
4)、制冷剂蒸发时吸收热量,产生制冷效果,蒸发出来的制冷剂气体进入吸附发生器,被吸附后形成新的混合物(或络合物),从而完成一次吸附制冷循环过程。
2、系统图:
1、原理:
除湿式制冷的原理跟吸附式制冷的原理似乎有些相近,都是利用吸附原理来实现降温制冷的。但是两者毕竟是不同的:
除湿式制冷是利用干燥剂(亦称为除湿剂)来吸附空气中的水蒸气以降低空气的湿度进而实现降温制冷的;而吸附式制冷则是利用吸附剂来吸附制冷剂以实现降温制冷的。
2、系统原理图:
太阳能除湿式制冷系统主要由太阳集热器、转轮除湿器、转轮换热器、蒸发冷却器、再生器等几部分组成。
1、原理:
蒸汽压缩式制冷是一种传统的制冷方式。蒸汽压缩式制冷机主要由压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器等四部分组成,各部分之间用管道连接成一个封闭系统。
2、太阳能蒸汽压缩机制冷原理:
常规的蒸汽压缩式制冷机中的压缩机是由电机驱动的,太阳能蒸汽压缩式制冷系统中的压缩机是由热机驱动的。
太阳能蒸汽压缩式制冷系统主要由太阳集热器、蒸汽轮机和蒸汽压缩式制冷机等三大部分组成
3、三大运行规律:
1)、太阳集热器循环、
2)、热机循环、
3)、蒸汽压缩式制冷机循环
太阳集热器循环:
由太阳集热器、汽液分离器、锅炉、预热器等几部分组成。在太阳集热器循环中,水或其他工质首先被太阳集热器加热至高温状态,然后依次通过气液分离器、锅炉、预热器,在这些设备中先后几次放热,温度逐步降低,水或其它工质最后又进入太阳集热器再进行加热。如此周而复始,使太阳集热器成为热机循环的热源。
热机循环:
由蒸汽轮机、热交换器、冷凝器、泵等几部分组成。
低沸点工质从气液分离器出来时,压力和温度升高,(离心机作用)成为高压蒸汽,推动蒸汽轮机旋转而对外做功,然后进入热交换器被冷却,再通过冷凝器而被冷凝成液体。该液态的低沸点工质又先后通过预热器、锅炉、气液分离器,再次被加热成高压蒸汽。
由此可见,热机循环是一个消耗热能而对外做功的过程。
蒸汽压缩循环:
1)、压缩机将蒸发器所产生的低压(低温)制冷剂蒸气吸人压缩机汽缸内,经压缩后,制冷剂蒸汽压力升高(温度也升高)到稍大于冷凝压力,然后再将高压制冷剂蒸气排至冷凝器。
2)、在冷凝器内,温度和压力较高的制冷剂蒸气与温度较低的冷却介质(水或空气)进行热交换而冷凝成液体。
3)、这部分液体经节流阀节流降压后进入蒸发器,
4)、在蒸发器内吸收待冷却物体的热量而汽化。这样,待冷却物体便得到冷却,从而实现了制冷的目的。
1、原理概述:
1)、太阳集热器成为蒸汽喷射式制冷机循环的热源。在太阳集热器循环中,工质先后被太阳集热器加热,然后再去加热低沸点工质至高压状态。高压蒸气进入蒸汽喷射式制冷机后放热,温度迅速降低,然后又回到太阳集热器和锅炉再进行加热。
2)、在蒸汽喷射式制冷机循环中,高压蒸气通过蒸汽喷射器的喷嘴,吸引蒸发器内生成的低压蒸汽,进入混合室。在混合蒸汽流经扩压室后,速度降低,压力增加,然后进入冷凝器被冷凝成液体,该液态的低沸点工质在蒸发器内蒸发,吸收冷媒水的热量,从而达到制冷的目的。
2、系统原理图:
1)、太阳能蒸汽喷射式制冷系统主要由太阳集热器和蒸汽喷射式制冷机两大部分组成。它们分别依照太阳集热器循环和蒸汽喷射式制冷机循环的规律运行。
2)、在喷射式制冷技术中,循环泵是唯一的运行部件,系统设置比较简单、运行稳定、可靠性高,但喷射制冷效率较低。
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