毕业论文（设计）太阳能吸收式制冷系统报告

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1、太阳能吸收式制冷系统报告摘要随着化石燃料的逐渐耗尽，各国都开始着手研允新能源和可再生能源。太阳能是新能源的一种，而A阳能制冷是A阳能利用的重要组成部分。太阳能空调制冷最大特点是与季节的匹配性好，夏季越热，太阳能空调系统制冷量也越大。太阳能驱动的制冷机可分为三类:吸收式、压缩式和喷射式。该文主要介绍了以漠化锂水溶液、氨水溶液作为循环工质的吸收式制冷系统，对两类制冷系统的优缺点作了分析，希望通过该文能使读者对太阳能吸收式制冷有一个大致了解。一、太阳能吸收式制冷系统原理及结构框图吸收式制冷系统的的工质为两种物质组成的二元溶液。由于这两种物质在同一压强条件下拥有不同的气化温度。所以在同一容器中由于蒸

2、发的作用，溶液的浓度随温度发生变化。温度升高，低沸点物质蒸发，浓度上升，同时对气化物质吸收能力加强。气化物质经过循环后可被浓溶液吸收，溶液浓度下降，开始进行下一次循环。我们将高沸点的物质成分成为吸收剂，低沸点的物质成分称为制冷剂，在系统中循环制冷的就是制冷剂。由于是利用吸收剂质量分数的变化来完成制冷剂循环的，所以将之称为吸收式制冷。吸收式制冷系统主要有以下设备：蒸发器、冷凝器、节流阀、吸收器、发生器等。发生器的作用是加热、释放制冷剂，太阳能的利用也是体现在这一部分。蒸发器是用来吸收制冷剂蒸汽的，也是整个吸收式制冷系统制冷的部分。另有溶液热交换器是为了是平衡能量的内部利用，提高效率。二、太阳能

3、吸收式制冷系统特点吸收式制冷机使用的工质是2种沸点相差较大的物质组成的二元溶液，其中沸点低的物质是制冷剂，沸点高的物质是吸收剂，因此又称其为制冷剂-吸收剂工质对。吸收式制冷机经常使用的有氨-水吸收式制冷机和漠化锂-水吸收式制冷机。两者比较如下表所列。工作介质优点W点飢-水蒸发湿度低于0T：>有一定■性•对人体有害；需姜整涼IS；工作压力较髙。澳化锂-水cop工作压力较低；环境友好型介质•无舟；制冷介质淞热大滇化锂相对价格较高；澳化锂水涪液容易形成结晶太阳能吸收式制冷系统由于利用太阳能，所以其工作温度低，即使采用特殊的集热器,也只有100°C左右。因此，其制冷循环方式一般都是采用单效方式，有单

4、效单级和单效双级2种。国外的A阳能制冷空调系统通常都采用热水型单级吸收式漠化锂制冷机。该类制冷机在热源温度足够高及冷却水温度比较低的场合，其性能良好；若热源温度降低而冷却水温度较高，它的效率将大大下降，甚至不能正常制冷。因此，国外太阳能空调制冷系统普遍采用高温运行的方式，有的甚至在120〜130°C下运行，需要采用聚光式集热器，这就影响了太阳能制冷空调的推广使用。单级吸收式制冷机还有一个很大的缺点，就是热源的可利用温差小，一般只有6〜8°C[6]o太阳能吸收式制冷系统的应用按照温度不同可分为三类：空调(8〜15°C),冷藏(0〜8°C),冷冻和制冰等(低于0C)。其特点简单总结如下表所列热源

5、温度"日均太阳能收集效率你制冷机性能系数太阳能利用效率制冷机类型兔热署类型130-~35-4)350轅气驱动双效聚光式集热餌X5-9075-0.70-0315热水驱动单效单级真空管集热器65*75■55*0.45,).250煦水驱动单效双级真空管或平板■热器三、太阳能吸收式制冷系统的应用与效益(1)具备所有太阳能制冷系统的优点:节能、经济、清洁和环保。(2)由于在低温蒸发制冷部分采用压缩式制冷，使吸收制冷系统的蒸发温度无需很低，从而较大程度上提高了系统的效率。对于加热水温度的要求也降低了，从而对集热器的要求较低，可大大地节约集热器的初投资。(3)在太阳能供给充足时，由于与常规的压缩制冷系统相

6、比,复合式系统的冷凝温度大幅降低，使系统的C0P得到较大程度的提升并节约电能。(4)在A阳能供给不充足时，系统仍可高效地运行。太阳能主要用于对压缩制冷系统的制冷剂进行过冷，同时压缩制冷系统的高温高压的制冷剂可有效地使吸收制冷系统的稀溶液的温度得到提升，从而对能量进行回收。此时的系统由于有了过冷部分的存在，比起常规压缩制冷系统來说,也可节约一些能源。(5)在太阳能完全没有的悄况下，此系统相当于1个普通的水冷式压缩制冷系统,较之常规空冷式制冷系统还具有高效的特点,具有极高的能效比。四、太阳能吸收式制冷系统的发展趋势过去儿十年中，虽然世界范围内在太阳能吸收式制冷系统方面的研究取得了一系列成果,但是

7、到目前为止，太阳能吸收式制冷系统的实用性述远远不能满足需求。随着地球常规资源的FI益匮乏和环境污染的加剧，以及人类生活水平的提高，必然会对清洁能源的开发利用提出更高的要求。展望未来，太阳能吸收式制冷可能会在以下几个方面取得突破性进展：(1)对太阳能集热器的认识。太阳能集热器将成为建筑的一部分，这样将更有效地增大太阳能的集热量以及集热效率。目前太阳能集热系统成本居高不下，很大程度上就是受集热器的限制。(2)对太