太阳能空调系统的特点及应用
太阳能空调系统的特点及应用
发表时间：2018-07-05T14:31:15.610Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第5期作者：李亮
[导读] 太阳能空调系统的应用还不是很广泛，相信在不远的将来，太阳能空调系统势必在建筑领域发挥更大的作用。
中铁第四勘察设计院集团有限公司
摘要：太阳能是清洁可再生能源，将其应用到空调系统中可大大降低建筑能耗，减少对环境的污染，符合可持续发展战略，具有良好的社会效益。太阳能空调系统构成复杂，设备投资较高，但运行费用低，具有较好的经济效益。本文从工作原理、系统组成等方面简要论述了太阳能空调系统。
关键词：太阳能可再生能源建筑能耗可持续发展战略太阳能空调系统经济效益
0 引言
太阳能储量丰富，清洁安全，是一种很好的自然能源，是未来人类首选的能源之一。从70年代后期开始，太阳能利用技术迅速发展，太阳能空调技术也随之出现。我国每年日照时间约在2000—3300h，平均每年总辐射能量约在300-800MJ/m2（1）。在一天中太阳辐射最强的时候也是空调负荷基本达到最大的时候，所以用太阳能驱动空调可以很好的满足制冷需求。研究发现，夏季太阳辐射越强、天气越热，建筑负荷越大，太阳能空调的制冷效果越好。而采用太阳能作为主要驱动能源、采用氨或水或其它自然物质作为工质的太阳能制冷与太阳能直接供暖技术正是符合节能和环保要求的技术。一方面使用太阳能驱动制冷空调装置以及采暖装置，可以节省对常规能源的消耗，也减轻了采用常规能源带来的对环境的压力；另一方面，采用对环境友好的工质，也消除了由于采用氟利昂等人工合成工质而引发的对地球温室效应的加剧和对大气臭氧层的破坏。
1 太阳能空调系统的种类
按照太阳能负担全部热源的份额来进行分类，太阳能空调系统可以分为两大类：辅助太阳能空调系统和完全太阳能空调系统（2）。辅助太阳能空调系统是太阳能集热装置仅提供整个系统所需要的驱动(或再生)热的一部分，余下部份由辅助热源提供；完全太阳能空调系统则是由太阳能集热装置提供整个系统所需要的全部驱动(或再生)热，没有任何辅助热源或辅助供冷装置。考虑到系统的综合效率，不同的太阳能集热器需要与不同类型的制冷机组进行组合。形成了五种组合方式：(1)吸收式制冷机+真空管式集热器；(2)吸附式制冷机+真空管式集热器；(3)吸附式制冷机+平板式集热器；(4)除湿冷却装置+平板式集热器；(5)除湿冷却装置+空气式集热器。太阳能空调系统一般采用吸收式制冷机+真空管式集热器的组合方式，本文着重介绍太阳能太阳能吸收式制冷空调系统。
2 太阳能吸收式制冷空调系统组成
太阳能空调系统主要由吸收式冷水机组、太阳能集热器、贮热水箱、辅助热源、循环水泵及末端装置等构成，如图1所示。
图1 太阳能空调系统图（3）
（1）吸收式冷水机组。吸收式冷水机组型式很多，太阳能吸收式制冷系统中多采用热水型。根据热水温度不同又分为单效型和双效型，双效型的制冷效率高于单效型，但其热源温度也较高。目前，玻璃真空管集热器集水温度一般为70～95℃，因此吸收式冷水机组一般采用单效热水型溴化锂冷水机组。机组容量应依据最大空调负荷选取。
（2）太阳能集热器。太阳能集热器是利用太阳辐射吸收材料的光热效应，将太阳辐射转变为热能并传热工质传递热量的特殊产热装置，它是太阳能制冷供热系统中最重要、最基本的组成部分。其集热性能高低直接影响到系统的经济性、可靠性。目前常用的集热器形式为玻璃真空管式和热管真空管式。前者价格较低，但集热效率却不如后者高。玻璃真空管集热器的集热效率一般为0.407，热管真空管的集热效率为0.512。因为太阳能集热器价格较高，在系统总投资中所占比重较大，从经济角度分析采用玻璃真空管集热器是合理的。
（3）蓄热水箱。蓄热水箱用于供应非日照时间需热量，因此理论上其容量需满足全年最不利日的热量需求，这样可最大限度降低运行费用，但是其容积将加大，相应的投资和占地面积将增加，同时集热器面积也增加，造成初投资整体增加，这是不经济的。因此蓄热水箱以夏季最不利日需要量来设计。冬季不能满足要求时投入辅助热源。
（4）辅助热源。辅助热源应采用节能环保型，同时系统启停、控制、调节应方便。常用辅助热源形式一般有热泵、电加热、小型燃气炉等。
3 太阳能吸收式制冷空调系统工作原理
夏季，被太阳能集热器加热的热水首先进入蓄热水箱，当蓄热水箱的热水温度达到一定值时，由蓄热水箱向吸收式冷水机组提供热水；从吸收式冷水机组流出的降温热水流回蓄热水箱，通过集热器循环泵输送至屋面太阳能集热器，加热成高温热水，如此循环；制冷机产生的冷水流向空调箱，以达到制冷空调的目的。当太阳能不足以提供高温热水时，可由辅助锅炉补充热量（4）。
冬季，同样经集热器加热的热水进入蓄热水箱，当热水温度达到一定值时，由蓄热水箱直接向空调末端提供热水，以达到供暖的目的。同样当太阳能不能满足要求时，也可由辅助锅炉(或高温热泵机组)补充热量。
太阳能集热器收集太阳能，通过热管加热制冷机发生器中的溴化锂溶液，驱动制冷机运行；制冷机产生的冷量通过空调箱对房间进行
太阳能空调工作原理
太阳能空调工作原理,太阳能空调优点 每当在夏天，空调的耗电量几乎是整个电力系统耗电量的三分之一，这是夏季电力系统不堪重负的原因之一。因此太阳能空调从一开始就具有很大的诱惑力。利用太阳能致冷与一般电力致冷原理相同，只是所用能源不同，因此带来一些结构上的变化。目前太阳能致冷的方法有多种类，如压缩式致冷、蒸汽喷射式致冷、吸收式致冷等。 Part1：太阳能空调工作原理 No1:太阳能制冷，其实就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。
No2:热媒水的温度越高，则制冷机的性能系数(亦称COP)越高，这样系统的制冷效率也越高。例如，若热媒水温度60℃左右，则制冷机COP约0~40；若热媒水温度90℃左右，则制冷机COP约0~70；若热媒水温度120℃左右，则制冷机COP可达110以上。 No3:系统兼顾供热和制冷两个方面的应用，综合办公搂、招待所、学校、医院、游泳池、水产养殖、家庭等，都是理想的应用对象。 No4:冬季乃至全年均需要供热，如生活热水、采暖、游泳池水补热调温等，而夏季又需要冰凉世界，以太阳能热水制冷，就是一座中央空调。 No5:当前，世界各国都在加紧进行太阳能空调技术的研究。据调查，已经或正在建立太阳能空调系统的国家和地区有意大利、西班牙、德国、美国、日本、韩国、新加坡、香港等。这是由于发达国家的空调能耗在全年民用能耗中占有相当大的比重，利用太阳能驱动空调系统对节约常规能源、保护自然环境都具有十分重要的意义。 Part2：太阳能空调优点
No1:太阳能空调的季节适应性好，也就是说，系统制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大，而这正好与夏季人们对空调的迫切要求一致； No2:传统的压缩式制冷机以氟里昂为介质，它对大气层有极大的破坏作用，而制冷机以无毒、无害的水或溴化锂为介质，它对保护环境十分有利； No3:太阳能空调系统可以将夏季制冷、冬季采暖和其它季节提供热水结合起来，显著地提高了太阳能系统的利用率和经济性。 以上就是太阳能空调工作原理及其优点的一个介绍，太阳能空调系统可以发挥夏季制冷、冬季采暖、全年提供热水的综合优势，相信在将来，太阳能空调会变得越来越广泛，把人类的能源积极使用起来。可以节约能源，保护环境！
空调分类及优缺点
空调分类及优缺点 按照能源方式分类 1、电制冷空调 2、溴化锂制冷空调（需要用蒸汽） 3、其他能源空调如水环热泵空调系统 电制冷空调是我们用到最多的空调形式，具体谈谈电制冷空调的分类按照冷却方式分类： 1、风冷：冷凝器采用强制空气对流的方式进行换热，家用空调基本上都是这种，风冷空调又有单冷型和热泵型两种，单冷型顾名思义只可以夏天制冷，热泵型既可以夏天制冷又可以冬天制热。如: 风冷模块热泵机组、VRV系统（多联机）。 2、水冷：从冷凝器散发的热量用水流进行冷却，为达到节水的目的，冷凝器出来的冷却水被水泵输送到冷却水塔，与空气进行热交换后在回到冷凝器。如:冷却塔形式中央空调。 下面简单介绍常用中央空调系统的优缺点 一、冷却塔形式中央空调 工作形式：室外机一般称为冷水机组,室内机一般称为风机盘管，通过水管连接。（室外机压缩冷媒，冷媒再去与水换热，产生冷水，用水泵将冷水送入每个室内机，室内空气与水换热达到温度调节的目的。)；水把从室内带出的热量带到室外机，室外机通过室外机与冷却塔之间的水系统把热量送到冷却塔排到外界环境。一般适用于建筑面积为≥5000m2的场所 另外需要冬天制热的话必须有锅炉或者外热网供热水。 其优缺点： 优点:使用舒适、每个房间也可以单独控制；初投资费用相对低廉 缺点: 有漏水的隐患——一旦漏水，将严重破坏装修；
换热效率低节能性一般——随着时间推移运行成本加大，并且需要专业人员开机、维护、保养，会产生一部分费用，后期费用高。占用机房面积较大。 二、风冷模块热泵机组 工作形式：室外机称为风冷热泵机组，机组可布置在房顶或地面，室内机一般称为风机盘管，通过水管连接。（室外机压缩冷媒，冷媒再去与水换热，产生冷/热水，用水泵将冷/热水送入每个室内机，室内空气与水换热达到温度调节的目的。)；水把从室内带出的冷/热量带到室外机，室外机直接通过自身的风扇把冷/热量排到外界环境，少掉了冷却塔与外机间的水系统。一般适用于建筑面积为＜5000m2的场所。 优点： 1.模块不占用机房，可放置于屋顶或通风良好处； 2.控制方便，独立使用，无须专业人员操作； 3.每个模块两个压缩机，可根据末端使用情况自动开启所需压缩机数量，起到很好的节能作用； 4.机房面积较小，放置屋顶不占用宝贵的机房； 5.不需要锅炉或板式热交换器。 缺点： 1.能效比低（相对而言），COP只有 2.9左右； 2.制冷、制热实际能量与外界环境温度有较大影响； 3、当外界温度在-9℃以下时，制热效率衰减的很快。（需要辅助电加热）
太阳能空调系统构造及工作原理
太阳能空调系统构造及工作原理 时间:2009-01-06 18:52来源: 作者: 点击:236次 核心提示: 热管式空调制冷系统由集热器、溴化锂吸收制冷系统、数台循环泵、蓄热的水箱、辅助电加热器、两个冷却器和连接管路等辅助器件以及控制系统组成。循环水由循环泵输入水箱，热管吸收太阳能在水箱加热循环水，水的温度升高，由另一台循环泵输送到溴化锂吸收式 热管式空调制冷系统由集热器、溴化锂吸收制冷系统、数台循环泵、蓄热的水箱、辅助电加热器、两个冷却器和连接管路等辅助器件以及控制系统组成。循环水由循环泵输入水箱，热管吸收太阳能在水箱加热循环水，水的温度升高，由另一台循环泵输送到溴化锂吸收式制冷装置的发生器，将热量释放给发生器，水返回水箱。吸收器的冷却水由循环水泵输送到空气冷却器循环冷却，冷凝器产生的热量，由另一台循环水泵输送到另一个空气冷却器(大型的可考虑用冷却塔)。整个空调系统由三个流通环路组成，即发生器流通环路、制冷水流通环路和冷却水流通环路。各流通环路流量、温度都由流量计与温度传感器测定。辅助电加热器则是在夜间或集热器工作不正常时加热水以保证制冷效果。 4、性能分析 集热器是利用制冷的关键部件，它的集热性能好坏在很大程度上决定了系统制冷过程总的COP值。但是，实用性好的太阳能集热器除了要考虑制冷过程的COP值，还要考虑工作时的稳定性、安全性、维护管理难度以及使用寿命等因素。目前，家用型集热器，很大部分采用的是全玻璃真空集热管的，它的突出特点是四季可用、保温时间长、使用寿命长、产量大价格低。但是缺点也很明显，主要体现在真空集热管上。由于真空管一端封口，另一端插入水箱内，形成冷热水均在管内自然循环，循环阻力相当大。同时，每支真空管内容热水大，不能放出加以利用，使得其平均热效率低。真空管的空晒温度最高可达270℃，如果空晒时间过长而突然加水，会由于温度骤变，将玻璃真空管炸裂。真空管在夏季可将水温升至90℃，因此管内结垢严重，对吸热和传热影响较大。 如果把全玻璃真空集热管用作吸收式空调制冷装置的太阳能集热管，热效率低和生产的热水温度低(一般低于90℃)，将使吸收式空调制冷系统制冷效果下降甚至不能制冷。而采用热管作为太阳能集热管，虽然存在着价格相对较高；冷凝端会结垢，需要定期清理；玻璃管或热管一旦受损，必须整体更换等缺点。但是热管内不会走水，冷凝端如果结垢只需采用简单措施即可去除；热管内的工质很少，不易冻裂，抗冷热冲击性好；生产的热水温度高等诸多优点。采用热管作为集热管，具有较高的经济性和实用性。 热管吸收式空调制冷系统中的关键部件除了热管以外，冷凝器与蒸发器的性能对系统的高效运行亦非常重要。冷凝器的冷凝方式和结构类型是一个不容忽视的部分，主要的冷凝方式为冷却水在冷凝器吸热，由水泵输送到外部空气冷却器放热，并往复循环。对于冷凝器，可以采用较大口径的高肋翅片管来强化冷却制冷剂气体，提高冷凝器冷凝效果。对蒸发器而
汽车太阳能空调系统
目录 (一)相关专利---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 （二）详细介绍汽车空调工作原理------------------------------------------------------------------------------- 2 （三）汽车太阳能空调的原理与构造---------------------------------------------------------------------------- 5 (一)相关专利 内置式汽车太阳能空调系统 申请号：200620096205.5 申请日：2006.04.18 名称：内置式汽车太阳能空调系统 公开(公告) 号：CN2890749 公开(公告)日：2007.04.18 主分类号：F24J2/00(2006.01)I 分案原申请号： 分类号：F24J2/00(2006.01)I;F25B21/02(2006.01)I;B60H1/32(2006.01)I;B60R16/04(2006.01)I 颁证日：优先权： 申请(专利权)人：黄国宏 地址：430080湖北省武汉市青山区冶金街23街81门15号 发明(设计)人：黄国宏国际申请： 国际公布：进入国家日期： 专利代理机构：武汉楚天专利事务所代理人：石坚 摘要 本实用新型公开了一种内置式汽车太阳能空调系统，涉及轿车类小车的空调系统。太阳能电池设置在后挡风玻璃内侧，与后挡风玻璃的角度相适应；主机设置在后座之后的空间内，太阳能电池与主机中的制冷半导体有电线相连，制冷半导体的热端与设置在后备箱方向的散热器紧贴，制冷半导体的冷端与设置在车箱方向的冷凝器紧贴，风扇设置于自然风进口内，风扇设置于冷风出口内。所述的太阳能电池是可折叠的。所述的防晒隔热膜设置在前挡风玻璃内侧。所述的防晒隔热膜是可卷曲收-放的。主机的热风出口有管道与车箱外大气相连。本实用新型设计合理，结构简单，采用太阳能电池和半导体制冷，不产生环境污染，节约能源，为车内制造了凉爽、舒适的环境。 汽车太阳能空调 申请号： 200920238424.6 申请日： 2009.11.04 名称：汽车太阳能空调 公开 (公告) 号： CN201561515U 公开(公告)日： 2010.08.25
太阳能空调的研究与发展
太阳能空调的研究与发展 中国科学院能源研究所季戬洪马伟斌江晴 一、引言 顾名思义，太阳能空调是以太阳能作为制冷空调的能源。利用太阳能制冷可以有两条途径，一是利用光伏技术产生电力，以电力推动常规的压缩式制冷机制冷；二是进行光-热转换，用热作为能源制冷。前者系统比较简单，但以目前先电池的价格计算，其造价为为后者的 3-4倍；后者除了供冷之外，还结合供热利用。因此国外的太阳能空调系统通常以第二种为主。 二、发展太阳能空调应用的基础和意义 1．1太阳能利用的合理性 一般的太阳能热利用项目，如采暖、热水等，在需求上其实与太阳能的提供并不完全一致：当天气越冷、人们越需要温暖的时候，太阳能量的提供往往不足。从这个角度来看，太阳能空调的应用是最合理的：当太阳辐射越强。天气越热的时候，我们需要空调的负荷也越大。这是太阳能空调应用最有利的客观因素。 1．2太阳能空调的市场基础 太阳能热水器在国市场迅猛发展，全国太阳能热水器的使用量已超过1000万平方米近年来每年增长超过200万平方米，由此可见，太阳能热水器的使用量和需求量都非常大，市场前景非常好。另一方面，空调的需求也是一个巨大的市场。如果把供热与空调结合起耘将是一个更加理想的方案。这是太阳能空调实现推广应用的市场基础。 1．3太阳能空调的技术基础 太阳能制冷空调的关键技术已经成熟。（1）在太阳能集热器方面，真空管集热器、平板集热器都已经在市场上推广应用；（2）在制冷机方面，溴化锂吸收式制冷机在九十年代大量地进入了市场。中国科学院能源研究所研制的低温热水型两级吸收式淡化侄制冷机，热源温度只需60℃以上，特别适合于太阳能的利用。（3）在系统方面，已经积累了丰富的经验。因此，太阳能空调应用在技术上是可行的。 1．4太阳能空调的经济性
14种冷热源及空调系统特点介绍
【总结篇】14种冷热源及空调系统特点介绍2015-03-17 10:25 专业分类：暖通空调浏览数:567 14种冷热源及空调系统特点介绍 目录： 一、常规电制冷空调系统 二、冰蓄冷空调系统 三、水源热泵空调系统 四、电蓄热空调系统 五、风冷热泵空调系统 六、溴化锂空调系统 七、VRV空调系统 八、热泵空调系统 九、空气源热泵空调系统 十、大温差低温送风空调系统的特点 十一、变风量空调系统的特点 十二、冰蓄冷与水源热泵的结合 十三、水蓄冷系统 十四、温湿独控空调系统系统 正文： 一、常规电制冷空调系统 目前使用较多的空调形式，经过一个多世纪的发展，制冷主机的形式多种多样，具有制冷效率高等的优点，它有如下特点：
优点： 1）系统简单，占地比其他形式的稍小。 2）效率高，COP（制冷效率）一般大于5.3。 3）设备投资相对于其它系统少。 不足之处： 1）冷水机组的数量与容量较大，相应的其他用电设备数量、容量也增加，运动设备的增加加大了维护、维修工作量。 2）总用电负荷大，增加了变压器配电容量与配电设施费。 3）所使用电量均为高峰电，不享受峰谷电价政策，运行费用高。 4）在拉闸限电时出现空调不能使用的状况。2003、2004年夏季空调主机减半运行，造成大部分中央空调达不到效果。 5）运行方式不灵活，在过渡季节、节假日或休息时间个别区域供冷，需要开主机运行，形成大马拉小车，浪费了机组的配置能力，增加了运行费用。 6）对于大型区域供冷系统较难实现较好的供冷（供水温度不能降低），管网的投资大、输送能耗高、空调品质差。 二、冰蓄冷空调系统 冰蓄冷空调是在常规水冷冷水机组系统的基础上减小制冷主机容量增加蓄冰装置，利用夜间低谷低价电力时段将冷量通过冰的形式储存起来，白天需要供冷时释放出来。该技术在二十世纪30年代开始应用于美国，在70年代能源危机中得到发达国家的大力发展。从美国、日本、韩国、台湾等较发达的国家和地区的发展情况来看，冰蓄冷已经成为中央空调的发展方向。比如，韩国明令超过2000㎡建筑，必须采用冰蓄冷或煤气空调，日本超过5000㎡的建筑物，就在设计时考虑采用冰蓄冷空调系统。很多国家都采取了奖励措施来推广这种技术，比如韩国转移1KW 高峰电力，一次性奖励2000美元，美国一次性奖励500美元，等等。 中国也加大对蓄能技术的推广力度，国家计委和经贸委特地下达《节约用电管理办法》，要求各单位推广蓄能技术，并逐步加大峰谷电差价。全国采用蓄能技术的空调系统大幅度增加，2001年10月举办APEC会议的10万㎡的上海科技城、浙江大学紫金港新校区13万㎡、广州大学
太阳能空调
目 录 一、太阳能空调系统简介 二、开思拓太阳能空调系统项目介绍 2.1 采用的主要技术 2.1.1 金属——玻璃热压封真空管太阳能集热器 2.1.2 小型溴化锂吸收式制冷机 2.1.3 毛细管辐射吊顶 2.1.4 毛细管重力循环柜 2.1.5 新风处理方案 2.2 太阳能空调系统制冷系数(COP)计算及节能性分析 三、太阳能空调下一步研究的要点和进入推广阶段的必备条件
一、太阳能空调系统简介 在世界能源日益紧张，各种能源价格飞涨的形势下，各国都将眼光投向了太阳能，一则太阳能是可再生能源，取之不尽；再则，太阳能对环境友好，无污染，对人类的生存环境无危害。当前，世界各国都在加紧进行太阳能空调技术的研究，据调查，已经或正在建立太阳能空调系统的国家和地区有意大利、西班牙、德国、美国、日本、韩国、新加坡、香港等。利用太阳能驱动空调系统对节约常规能源、保护自然环境都具有十分重要的意义。 空调的耗电量约占整个电力系统耗电量的三分之一，为缓解夏季用电量，太阳能空调从一开始就具有很大的吸引力。利用太阳能制冷与一般电力制冷原理相同，只是所用能源不同，太阳能空调利用热来制冷，省去了常规空调系统压缩机的电耗。将太阳能用于空调制冷领域，才刚刚拉开序幕，随着能源政策对清洁能源的倾斜，太阳能空调的推广普及前景非常美好。 太阳能空调系统主要由太阳集热器和吸收式制冷机两部分构成，兼顾供热和制冷两个方面的应用，可广泛应用于办公搂、别墅、学校、医院、酒店、游泳池、公寓等，为太阳能热利用技术开辟了一个新的应用领域。 太阳能空调的工作原理： 太阳能空调，就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水进行制冷。热媒水的温度越高，则制冷机的性能系数(亦称COP)越高，这样空调系统的制冷效率也越高，制冷量越大。 太阳能空调的优点： (1).太阳能空调的季节适应性好，系统制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大， 当太阳辐射越强、天气越热的时候，需要空调的负荷也越大，而此时太阳能空调的制冷量也越大，而这正好与人们对夏季空调的迫切要求相匹配； (2).环境无污染，传统的压缩式制冷机以氟里昂为介质，对大气层有极大的破坏 作用，而太阳能吸收式制冷机以无毒、无害的水和溴化锂为介质，对大气环境无影响； (3).经济性好，太阳能空调系统可以将夏季制冷、冬季采暖和全年提供热水相结 合，显著提高太阳能空调系统的利用率和经济性；
太阳能空调系统的特点及应用
太阳能空调系统的特点及应用 发表时间：2018-07-05T14:31:15.610Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第5期作者：李亮 [导读] 太阳能空调系统的应用还不是很广泛，相信在不远的将来，太阳能空调系统势必在建筑领域发挥更大的作用。 中铁第四勘察设计院集团有限公司 摘要：太阳能是清洁可再生能源，将其应用到空调系统中可大大降低建筑能耗，减少对环境的污染，符合可持续发展战略，具有良好的社会效益。太阳能空调系统构成复杂，设备投资较高，但运行费用低，具有较好的经济效益。本文从工作原理、系统组成等方面简要论述了太阳能空调系统。 关键词：太阳能可再生能源建筑能耗可持续发展战略太阳能空调系统经济效益 0 引言 太阳能储量丰富，清洁安全，是一种很好的自然能源，是未来人类首选的能源之一。从70年代后期开始，太阳能利用技术迅速发展，太阳能空调技术也随之出现。我国每年日照时间约在2000—3300h，平均每年总辐射能量约在300-800MJ/m2（1）。在一天中太阳辐射最强的时候也是空调负荷基本达到最大的时候，所以用太阳能驱动空调可以很好的满足制冷需求。研究发现，夏季太阳辐射越强、天气越热，建筑负荷越大，太阳能空调的制冷效果越好。而采用太阳能作为主要驱动能源、采用氨或水或其它自然物质作为工质的太阳能制冷与太阳能直接供暖技术正是符合节能和环保要求的技术。一方面使用太阳能驱动制冷空调装置以及采暖装置，可以节省对常规能源的消耗，也减轻了采用常规能源带来的对环境的压力；另一方面，采用对环境友好的工质，也消除了由于采用氟利昂等人工合成工质而引发的对地球温室效应的加剧和对大气臭氧层的破坏。 1 太阳能空调系统的种类 按照太阳能负担全部热源的份额来进行分类，太阳能空调系统可以分为两大类：辅助太阳能空调系统和完全太阳能空调系统（2）。辅助太阳能空调系统是太阳能集热装置仅提供整个系统所需要的驱动(或再生)热的一部分，余下部份由辅助热源提供；完全太阳能空调系统则是由太阳能集热装置提供整个系统所需要的全部驱动(或再生)热，没有任何辅助热源或辅助供冷装置。考虑到系统的综合效率，不同的太阳能集热器需要与不同类型的制冷机组进行组合。形成了五种组合方式：(1)吸收式制冷机+真空管式集热器；(2)吸附式制冷机+真空管式集热器；(3)吸附式制冷机+平板式集热器；(4)除湿冷却装置+平板式集热器；(5)除湿冷却装置+空气式集热器。太阳能空调系统一般采用吸收式制冷机+真空管式集热器的组合方式，本文着重介绍太阳能太阳能吸收式制冷空调系统。 2 太阳能吸收式制冷空调系统组成 太阳能空调系统主要由吸收式冷水机组、太阳能集热器、贮热水箱、辅助热源、循环水泵及末端装置等构成，如图1所示。 图1 太阳能空调系统图（3） （1）吸收式冷水机组。吸收式冷水机组型式很多，太阳能吸收式制冷系统中多采用热水型。根据热水温度不同又分为单效型和双效型，双效型的制冷效率高于单效型，但其热源温度也较高。目前，玻璃真空管集热器集水温度一般为70～95℃，因此吸收式冷水机组一般采用单效热水型溴化锂冷水机组。机组容量应依据最大空调负荷选取。 （2）太阳能集热器。太阳能集热器是利用太阳辐射吸收材料的光热效应，将太阳辐射转变为热能并传热工质传递热量的特殊产热装置，它是太阳能制冷供热系统中最重要、最基本的组成部分。其集热性能高低直接影响到系统的经济性、可靠性。目前常用的集热器形式为玻璃真空管式和热管真空管式。前者价格较低，但集热效率却不如后者高。玻璃真空管集热器的集热效率一般为0.407，热管真空管的集热效率为0.512。因为太阳能集热器价格较高，在系统总投资中所占比重较大，从经济角度分析采用玻璃真空管集热器是合理的。 （3）蓄热水箱。蓄热水箱用于供应非日照时间需热量，因此理论上其容量需满足全年最不利日的热量需求，这样可最大限度降低运行费用，但是其容积将加大，相应的投资和占地面积将增加，同时集热器面积也增加，造成初投资整体增加，这是不经济的。因此蓄热水箱以夏季最不利日需要量来设计。冬季不能满足要求时投入辅助热源。 （4）辅助热源。辅助热源应采用节能环保型，同时系统启停、控制、调节应方便。常用辅助热源形式一般有热泵、电加热、小型燃气炉等。 3 太阳能吸收式制冷空调系统工作原理 夏季，被太阳能集热器加热的热水首先进入蓄热水箱，当蓄热水箱的热水温度达到一定值时，由蓄热水箱向吸收式冷水机组提供热水；从吸收式冷水机组流出的降温热水流回蓄热水箱，通过集热器循环泵输送至屋面太阳能集热器，加热成高温热水，如此循环；制冷机产生的冷水流向空调箱，以达到制冷空调的目的。当太阳能不足以提供高温热水时，可由辅助锅炉补充热量（4）。 冬季，同样经集热器加热的热水进入蓄热水箱，当热水温度达到一定值时，由蓄热水箱直接向空调末端提供热水，以达到供暖的目的。同样当太阳能不能满足要求时，也可由辅助锅炉(或高温热泵机组)补充热量。 太阳能集热器收集太阳能，通过热管加热制冷机发生器中的溴化锂溶液，驱动制冷机运行；制冷机产生的冷量通过空调箱对房间进行
14种冷热源及空调系统特点介绍
14种冷热源及空调系统特点介绍 一、常规电制冷空调系统 目前使用较多的空调形式，经过一个多世纪的发展，制冷主机的形式多种多样，具有制冷效率高等的优点，它有如下特点： 1 2 3 1 2 3 4 5 6）对于大型区域供冷系统较难实现较好的供冷（供水温度不能降低），管网的投资大、输送能耗高、空调品质差。 二、冰蓄冷空调系统 冰蓄冷空调是在常规水冷冷水机组系统的基础上减小制冷主机容量增加蓄冰装置，利用夜间低谷低价电力时段将冷量通过冰的形式储存起来，白天需要供冷时释放出
来。该技术在二十世纪30年代开始应用于美国，在70年代能源危机中得到发达国家的大力发展。从美国、日本、韩国、台湾等较发达的国家和地区的发展情况来看，冰蓄冷已经成为中央空调的发展方向。比如，韩国明令超过2000㎡建筑，必须采用冰蓄冷或煤气空调，日本超过5000㎡的建筑物，就在设计时考虑采用冰蓄冷空调系统。很多国家都采取了奖励措施来推广这种技术，比如韩国转移1KW高峰电力，一 法》 1 2 。3；免双线路的高可靠性费用，节约投资。 4）使用灵活，部分区域使用空调可由融冰提供，不用开主机，节能效果明显。 5）可以为较小的负荷（如只用个别办公室）融冰定量供冷，而无需开主机。 6）在过渡季节，可以融冰定量供冷，而无需开主机，不会出现大马拉小车的状况，运行更合理，费用节约明显。
7）具有应急功能，提高空调系统的可靠性。在拉闸限电时更能显示其优势：只要具备带动水泵的电力（如发电机发电、限电减电力供电）就能够融冰供冷，不会出现空调不能使用的状况（2003、2004年夏季空调主机减半运行，造成大部分中央空调达不到效果，只有冰蓄冷空调的效果没有受到影响）。 8）制冷温度低而稳定，空调效果佳，提高大楼的舒适性和品位。 9 10 11 （如12 13BAS 不足之处： 1）如果主机和蓄冰装置等设备均布置于冷冻机房内，蓄冰装置需要占用一定的空间（解决办法：可以埋在绿化带下、布置在汽车坡道下等无用空间）。 2）机房设备投资比常规水冷电制冷和溴化锂机组系统稍高。 3）冰蓄冷只能夏天供冷，需要供热系统（可以采用热网换热采暖，热网容量远低于
太阳能空调工作原理
太阳能空调工作原理 每当在夏天，空调的耗电量几乎是整个电力系统耗电量的三分之一，这是夏季电力系统不堪重负的原因之一。因此太阳能空调从一开始就具有很大的诱惑力。利用太阳能致冷与一般电力致冷原理相同，只是所用能源不同，因此带来一些结构上的变化。目前太阳能致冷的方法有多种类，如压缩式致冷、蒸汽喷射式致冷、吸收式致冷等。 Part1：太阳能空调工作原理 No1:太阳能制冷，其实就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。
No2:热媒水的温度越高，则制冷机的性能系数(亦称COP)越高，这样空调系统的制冷效率也越高。例如，若热媒水温度60℃左右，则制冷机COP约0~40；若热媒水温度90℃左右，则制冷机COP约0~70；若热媒水温度120℃左右，则制冷机COP可达110以上。 No3:太阳能空调系统兼顾供热和制冷两个方面的应用，综合办公搂、招待所、学校、医院、游泳池、水产养殖、家庭等，都是理想的应用对象。 No4:冬季乃至全年均需要供热，如生活热水、采暖、游泳池水补热调温等，而夏季又需要冰凉世界，以太阳能热水制冷，就是一座中央空调。 No5:当前，世界各国都在加紧进行太阳能空调技术的研究。据调查，已经或正在建立太阳能空调系统的国家和地区有意大利、西班牙、德国、美国、日本、韩国、新加坡、香港等。这是由于发达国家的空调能耗在全年民用能耗中占有相当大的比重，利用太阳能驱动空调系统对节约常规能源、保护自然环境都具有十分重要的意义。 Part2：太阳能空调优点
No1:太阳能空调的季节适应性好，也就是说，系统制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大，而这正好与夏季人们对空调的迫切要求一致； No2:传统的压缩式制冷机以氟里昂为介质，它对大气层有极大的破坏作用，而制冷机以无毒、无害的水或溴化锂为介质，它对保护环境十分有利； No3:太阳能空调系统可以将夏季制冷、冬季采暖和其它季节提供热水结合起来，显著地提高了太阳能系统的利用率和经济性。 以上就是太阳能空调工作原理及其优点的一个介绍，太阳能空调系统可以发挥夏季制冷、冬季采暖、全年提供热水的综合优势，相信在将来，太阳能空调会变得越来越广泛，把人类的能源积极使用起来。可以节约能源，保护环境！
空调系统优缺点比较 文档
空调系统优缺点比较 添加时间：2009-3-13 编辑：坤普嘉业信息部 现今社会，健康、环保、节能正成为人们越来越关注的问题。写字楼的空调系统关系到在其中工作的人们的舒适度与健康，还关系到能源消耗的问题，越来越受人们关注。研究证明，空调系统所消耗的电能约占楼宇电耗的 40%-60%。 据专家介绍，现在建的写字楼项目空调系统主要分为三大类，即普通分体式空调、大型中央空调、小型商务中央空调。 分体式空调主要在住宅和低品质写字楼项目中应用，分为室内、室外机两部分。应用在写字楼中主要优点是易于装修改造，单独控制温度及计量耗电量；缺点是，外挂机不美观且室内空气质量差，冷热气流不均匀。 大型中央空调单独设置空调机房，由风道将处理后的空气送入各办公空间。主要优点是楼宇外立面美观，室内基本无噪音；缺点是风道占用空间且不易于改装，难实现分别计量和控制，容易造成能源浪费。 小型商务中央空调即户式中央空调，适用于较小的或分隔式的办公空间，如600平米以内的房间。且通过技术可引入新风系统，实现分户控制与计量，易于室内装修改造。在国外应用较为普遍，也正逐渐为国内许多写字楼项目采用。该产品缺点在于初始投资达，安装、维护技术要求较高。 而现使用的小型商务空调主要分为三类：风管式系统、冷/热水机组、制冷剂系统。 风管式系统易引入新风系统，初始投资较小；但占用空间，需较大层高；要实现各房间分别控制需安装变风量末端。 冷/热水机组通过末端装置（通常为风机盘管）可调节送入室内的冷/热量，分别满足不同房间的要求，其节能性很好，且其输配系统占用空间小，易于改装。缺点是难以引入新风系统。 制冷剂系统也称多联式空调系统，其末端是由直接蒸发式散热器和风机组成的市内机。使每个单元均可单独控制，先进的变频技术保证了空调的节能性和舒适性。简单精细的冷媒管配以超薄的室内机，可令对层高的要求降到最低。总的来说监控和计量都非常方便。但对材料和工艺都要求较高，初始投资较高。 现在市场上许多高档写字楼项目均采用VAV或VRV空调系统
太阳能空调的工作原理
太阳能空调的工作原理 太阳能空调符合当今消费者节能环保的主流消费理念，下面是为大家的太阳能空调的工作原理，欢迎参考~ 太阳能空调系统既可以供热又可以制冷，综合办公楼、招待所、学校、医院、游泳池、水产养殖以及家庭等，都是太阳能空调系统适用的场所。由于实现光-电转换，再用电力驱动常规压缩式制冷剂进行制冷的研发生产成本过高，因此太阳能空调常采用太阳能吸收式制冷的形式。常规的吸收式空调系统主要包括吸收式制冷机、风机盘管、锅炉，太阳能吸收式空调系统还在此基础上增加了太阳能集热器、储水箱和自动控制系统。 在夏季时，热水从集热器加热后出来，进入储水箱。当热水温度达到一定值时，由储水箱向制冷机提供热媒水，从制冷机流出并已降温的热水流回储水箱，再由集热器加热成高温热水，制冷机产生的冷媒水通向风机盘管，以达到空调制冷的目的。 在冬季时，同样地，热水通过集热器加热后进入储水箱，当热水温度达到一定值时，由储水箱直接向风机盘管提供热水，以达到供热采暖的目的。 在不需要空调采暖的季节，可以将集热器加热的热水直接通向生活用水储水箱中的热交换器，可以将储水箱的冷水加热成热水，以供洗浴、清洗餐具等作生活热水使用。 1、节能环保。太阳能空调以太阳能为驱动能源，以无毒、无害的水或溴化锂作为介质，对保护环境，节约一次能源具有重大的贡献。
2、季节适应性好。太阳能空调系统制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大，而夏季的太阳能辐射能是最好的，这跟用户在夏季要使用空调制冷相符合的。 3、冷热两用。太阳能空调系统可以在夏季制冷、冬季采暖，全年提供热水，全方位满足了用户在日常生活中的需求，一机多用，提高了其经济性和利用率。 4、与建筑有机结合。太阳能空调系统可以和建筑有机结合，使建筑物造型美观、新颖别致，但又不影响太阳能空调的正常使用。 1、受气候影响。太阳能空调容易受气候天气的影响，这也是太阳能产品所必不可免的缺陷。 2、需增加锅炉。太阳能空调为了不受气候条件影响而保证全年正常运行，就必须增加一个锅炉设备，这样无疑增加了成本，也在天气恶劣的情况下，增加了运行成本。 3、成本高。由于太阳能空调技术发展水平不够成熟，安装太阳能空调相对于传统的电能驱动的空调，其成本还是非常高的。
简析各种建筑空调系统特点与应用
暖通空调设计概述 一栋理想的建筑，不仅有合理的平面和空间布局，而且具有完善的功能——有方便工作、学习、生活的设施；有满足人们视觉、听觉、热感觉、生理要求的舒适环境。设计这样的建筑，需要依靠建筑师和各专业工程师共同合作方能完成。提供一个舒适的环境，就是我们暖通空调工程师需要设计解决的问题。在设计时，暖通空调工程师应当与建筑师、其他专业工程师互相提供信息，充分协调，解决矛盾，以获得暖通空调与建筑总体的完美设计搭配。 应从其他专业工程师了解以下资料： 1、了解建筑类别、建筑平剖面、房间功能、工作班次、装饰要求、防火防烟分区、防烟楼梯、消防电梯及前室的位置、建筑构造（墙、窗、门、屋面等）。 2、了解建筑结构概况——结构形式，梁、柱布置及尺寸，剪力墙，网架构造及尺寸。 3、了解建筑中各种设备情况，如型号、功率、用热量、污染物发生量等。 4、了解给排水管路走向和其他设备的位置。 应向其他专业工程师提供以下资料： 1、各种机房面积、层高和位置要求；管井面积和位置要求；占用空间尺寸；在建筑上设置的新风口、排风口、回风口等的大小与位置；排烟与加压送风的风井大小与位置；设备平台位置与尺寸等。 2、屋盖、楼板、墙（尤其是剪力墙）上各种预留洞（穿越管道或风口等的孔洞）的位置及尺寸；大型设备的重量、位置、基础尺寸等；吊装在网架或其他结构上的管路和设备的重量等。 3、用水量及用水点、排水点；总用电功率及相数；各设备功率及位置；暖通空调系统自控要求，建筑防排烟控制要求。 暖通空调系统的评价指标： 1、经济性指标（初投资和运行费用，或其他综合费用）； 2、功能指标（对室内温度、湿度或其他参数的控制）； 3、能耗指标（优先选用节能的系统、产品）； 4、系统与建筑的协调性（系统与装修，系统与建筑空间、平面的协调性）； 5、其他（维护管理的方便性，噪声，对环境的影响）。 对于某一特定建筑，一般有几种系统形式可供选择，但任何一个系统，都不可达到各个指标都是最优。应此对于设计者，应当有全局的观点，并根据客户的需要与实际建筑特点，对各指标进行综合、折中，选择一个全局最优的方案。典型建筑空调系统 旅馆建筑空调系统
汽车太阳能空调的原理与构造探析
CONSTRUCTION 节能环保 实现太阳能制冷主要有两条途径[1]：一是光热转换，以热制冷，如吸收式制冷、吸附式制冷；二是光电转换，以电制冷，如光电制冷、热电制冷。光电转换的制冷方法由于成本较高，实际推广和应用较少；以热制冷方式由于其相对廉价而备受青睐。太阳能制冷研究主要在三个方向上进行，即太阳能吸收式制冷、太阳能吸附式制冷和太阳能喷射式制冷，以这三种制冷方法为基础，或综合或增强，又延伸出一些新的制冷方法。其中吸收式制冷和喷射式制冷[2]都已经进入了应用阶段，吸附式制冷还处在研究阶段。下面对这三种制冷方法分别进行介绍。 一、汽车太阳能空调的原理简介 汽车太阳能空调是利用硅型太阳能电池吸收太阳光，太阳辐射能量的光谱，主要以可见光为中心，从0.3um 的近紫外线到几微米的红外线。光照射在半导体中存在内电场E 的位置，形成合电子－电子空穴对，在电场的作用下，导带中的光生电子聚集在右侧，价带中的电子空位聚集在左侧，产生荷电载体的极化，因此半导体的两侧产生电势差，将太阳能转化为电能，通过连接半导体制冷片使其工作。在半导体制冷片中，由于接触电位差的存在，使通过接头的电子经历电位突变，当接触电位差与外电场反向时，电子反抗电场力做功eU1，2，其能量来自接头处的晶体点阵，结果使接头温度下降，并从周围环境吸收热量，达到降低周围温度的效果。太阳能空调本身是一个具有自我调节能力的系统，其转化的能量与太阳光的强度成正比，即太阳光越强，它能转换的热能也越多。 二、太阳能电池简介 硅型太阳能电池工作原理与结构。太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，一般的半导体采用半导体硅组成。 正电荷为硅原子，负电荷为围绕在硅原子旁边的四个电子。空穴因为没有电子而变得很不稳定，容易吸收电子而中和，形成P（positive）型半导体。 同样，掺入磷原子以后，因为磷原子有五个电子，所以就会有一个电子变得非常活跃，形成N（negative）型半导体。 N 型半导体中含有较多的空穴，而P 型半导体中含有较多的电子，这样，当P 型和N 型半导体结合在一起时，就会在接触面形这就是PN 结。 当晶片受光后，PN 结中，N 型半导体的空穴往P 型区移动，而P 型区中的电子往N 型区移动，从而形成从N 型区到P 型区的电流。然后在PN 结中形成电势差，这就形成了电源。 由于半导体不是电的良导体，电子在通过p －n 结后如果在半导体中流动，电阻非常大，损耗也就非常大。但如果在上层全部涂上金属，阳光就不能通过，电流就不能产生，因此一般用金属网格覆盖p －n 结，以增加入射光的面积。 另外硅表面非常光亮，会反射掉大量的太阳光，不能被电池利用。将反射损失减小到5％甚至更小。一个电池所能提供的电流和电压毕竟有限，于是人们又将很多电池（通常是36个）并联或串联起来使用，形成太阳能光电板。 三、制冷部分 1.制冷片的组成材料。半导体制冷也称热电制冷，是从20世纪50年代发展起来的一门介于制冷技术和半导体技术边缘的学科。它利用特种半导体材料构成的P-N 结，形成热电偶对，产生帕尔帖效应，通过直流电制冷的一种新型制冷方式。 2.散热风扇的组成材料。散热风扇所使用的散热片材料是铝合金，铝的重量非常轻，因为纯铝太达于柔软，所以都会加入少量的其他金属，铸造而成为铝合金，以获得适当的硬度，不过铝还是占了约百分之九十八左右。 四、控制电路部分各元件简介： （1）单片机－P89LPC922。P89LPC922是一款单片封装的微控制器，适合于许多要求高集成度、低成本的场合。可以满足多方面的性能要求。P89LPC922采用了高性能的处理器结构，指令执行时间只需2到4个时钟周期。6倍于标准80C51器件。P89LPC922集成了许多系统级的功能，这样可大大减少元件的数目和电路板面积并降低系统的成本。 （2）SP6641B －165mA/500mA 碱性DC/DC 升压型稳压器。SP6641一款DC-DC 升压调节器，其静态电流极低，电池转换效率很高，多用于一些电池供电的设备中，如PDA、MP3播放器，及其他手持式设备，SP6641静态电流为10uA，并具有一个0.3Ω的N 通道充电开关，最低启动电压为0.9V，并具有0.33A 或1.0A 感应电流限制模块。SP6641提供5引脚SOT-23封装。SHDN 引脚上1nA 电流的低电平，即可控制SP6641。 （3）温度传感器－LM75A。①LM75A 概述。LM75A 是一个高速I2C 接口的温度传感器，可以在-55℃～+125℃的温度范围内将温度直接转换为数字信号，并可实现0.125℃的精度。MCU 可以通过I2C 总线直接读取其内部寄存器中的数据，并可通过I2C 对4个数据寄存器进行操作，以设置成不同的工作模式。LM75A 有3个可选的逻辑地址管脚，使得同一总线上可同时连接8个器件而不发生地址冲突。 LM75A 可配置成不同的工作模式。它可设置成在正常工作模式下周期性地对环境温度进行监控，或进入关断模式来将器件功耗降至最低。OS 输出有2种可选的工作模式：OS 比较器模式和OS 中断模式，OS 输出可选择高电平或低电平有效。正常工作模式下，当器件上电时，OS 工作在比较器模式，温度阈值为80℃，滞后阈值为75℃。②LM75A 内部寄存器。温度寄存器是一个只读寄存器，包含2个8位的数据字节，由一个高数据字节（MS）和一个低数据字节（LS）组成。这两个字节中只有11位用来存放分辨率为0.125℃的Temp 数据（以二进制补码数据的形式）。对于8位的I2C 总线来说，只要从LM75A 的“00地址”连续读两个字节即可（温度的高8位在前）。 （4）I2C 串行接口。在主控器的控制下，LM75A 可以通过SCL 和SDA 作为从器件连接到I2C 总线上。主控器必须提供SCL 时钟信号，可以通过SDA 读出器件数据或将数据写入到器件中。注意：必须在SCL 和SDA 端分别连接一个外部上拉电阻，阻值大约为10kΩ。LM75A 从地址（7位地址）的低3位可由地址引脚A2、A1和A0的逻辑电平来决定。地址的高4位预先设置为‘1001’。表5给出了器件的完地址，从表中可以看出，同一总线上可连接8个器件而不会产生地址冲突。 五、汽车太阳能空调的优点 能源短缺与环境污染是目前人类面临的两大问题。因而开发新的节能，环保，经济型产品是时代的要求。而汽车太阳能空调就是顺应时代的产物。我设计的汽车太阳能空调主要有以下几个优点：（1）节约能源，节省资金。能源危机问题将影响我国经济快速健康的发展，发现新能源将是我们未来的解决方向，而太阳能就是其中的一种。（2）绿色环保。汽车太阳能半导体空调是利用太阳能电池转化的直流电来驱动半导体制冷片制冷而不会产生有害气体。而传统的汽车空调是利用燃烧汽油而获得电能来驱动的。（3）结构简单，便宜可行汽车太阳能空调主要由三部分组成：太阳能电池板，制冷部分，控制部分。综上可以得出一款汽车太阳能空调价格在3000元左右（4）便于安装使用。无论是新车还是旧车都可以方便的安装上汽车太阳能空调，我们只需将薄膜状的太阳能电池（国内外已有生产）贴在车的顶棚，然后将导线接入空调即可。 参考文献： [1]沈辉，曾祖勤.太阳能光伏发电技术[M].化学工业出版社. [2]付百学.汽车空调原理与检修技术[M].中国电力出版社，2005，7.[3]徐德胜.半导体制冷与应用技术[M].上海交通大学出版社. 汽车太阳能空调的原理与构造探析 宋博欣 麦克斯（保定）汽车空调系统有限公司 河北 071000 摘 要：本文针对传统汽车空调耗油多、污染大的缺点，研究了新型节能的汽车太阳能空调的原理与构造。汽车太阳能空调主要由硅型太阳能电池、半导体制冷片、测量控制电路和散热器等器件组成。 关键词：汽车；太阳能空调；太阳能电池中图分类号：F407 文献标识码：A 第4卷 第19期2014年7月 文章被我刊收录，以上为全文。 此文章编码：2014J 2440
太阳能空调系统设计及实验研究
太阳能空调系统设计及实验研究 摘要:针对上海市建筑科学研究院生态建筑示范楼，设计了太阳能驱动的吸附式空调系统。 研究了夏季典型工况下，太阳能吸附式空调系统的运行特性，包括太阳能集热器阵列、蓄热 水箱、吸附式制冷机组的温度变化规律以及系统制冷量的变化规律。并根据实际运行情况对 整个夏季的太阳能空调效果进行了总结与分析。 关键词：太阳能；吸附式制冷；系统设计；实验研究 1引言 太阳能空调把低品位的能源（太阳能）转变为高品位的舒适性空调制冷，对节省常规能源、减少环境污染具有重要意义，符合可持续发展战略的要求。利用太阳能光热转换的吸收式制冷较为成熟。国际上一般都采用溴化锂吸收式制冷机，目前的热水型（单级）吸收式制冷机要求的热源温度在88～90℃以上，这对太阳能集热器的要求比较高。在高温下运行太阳能的有效时间很短，一天当中只有太阳辐射很强的时候才能达到温度要求，同时太阳能集热器的热效率也会降低。因此，虽然在较高的温度下运行，制冷机的COP会高一些，但系统总的热效率并不高[1]。吸收式系统是与太阳能同步利用的系统，实际上是将太阳能热水系统与吸收式制冷机相复合的系统，系统投资费用高，此外也难以应用于晚上等无日照的工况。对于小型太阳能空调来说，吸附式制冷系统可能是一个很好的选择[2]。此外，与吸收式制冷机组相比，吸附式制冷机组无运动部件，无溶液泵等附件，也不存在腐蚀现象[3]。对于太阳能驱动的双床吸附式空调系统，Li Yong和K. Sumathy从理论上对其主要的设计参数以及运行参数对系统的影响进行了分析[3]。然而，尚无有关太阳能吸附式空调系统的实验报道。 上海市建筑科学研究院生态办公楼位于上海市建筑科学研究院莘庄基地内，总建筑面积为1984 m2，建筑占地面积904 m2，建筑层数：地上3层，三层屋面设置空调机房。作为一个生态建筑示范工程，该建筑包容了多种绿色技术，包括建筑节能、自然通风、自然采光、智能控制、太阳能利用、健康空调、舒适环境、生态绿化、水资源利用、绿色建材、生态绿化等十项技术。上海交通大学承担了太阳能复合能量系统的研究设计，本文对其中的太阳能吸附式空调系统进行介绍；阐述了夏季典型工况下，太阳能吸附式空调系统的运行特性。 2太阳能空调系统设计 根据现行采暖、通风与空气调节设计规范，空调室外计算参数以及空调室内设计参数如表1所示。 表1上海市办公楼空调室外计算参数以及空调室内设计参数 空调室外计算干球温度空调室外计算 湿球温度 空调室外计算 相对湿度 空调室内设计 温度 空调室内设计 相对湿度 34 oC 28.2 oC 83％26 oC 55％ 生态建筑示范楼的空调采用风机盘管+新风系统，依照热、湿负荷分开处理的原则，夏季利用太阳