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1、第6卷 第6期 制冷与空调2006年12月REFRIGERATIONANDAIR-CONDITIONING31234太阳能吸收式空调性能优化分析X1),2)1)2)2)2)万忠民 杜健嵘舒水明 胡兴华 王标华1)2)(湖南理工学院)(华中科技大学)摘 要 分析影响太阳能两级吸收式空调系统的整体性能的主要因素:集热器进出口热水的温度、各设备中溴化锂溶液的浓度与压力。根据两级吸收式循环的特点,可以运用溶液混合观点构造新型高效的太阳能吸收式制冷空调。运用仿真程序得出了太阳能两级吸收式空调在集热器出口温度在77.5℃左右时可以得到最大的整体效率,为太阳能空调系统的优化
2、奠定了理论基础。关键词 太阳能 空调 两级吸收式 优化Performanceoptimizationanalysisofsolarabsorptionair2conditioning1),2)1)2)2)2)WanZhongminDuJianrongShuShuimingHuXinghuaWangBiaohua1)(HunanInstituteofScienceandTechnology)2)(HuazhongUniversityofScienceandTechnology)ABSTRACTThefactorsthatinfluencedthewholecoeffi
3、cientofperformanceofsolarair2con2ditioningwereanalyzed.Onthebaseofcharactersoftwo2stageabsorptioncycle,thenovelso2larabsorptionrefrigerationair2conditioningcouldbeenpresentedbytheconceptofmix.Thesimulationresultsshowedthatthewholecoefficientofperformanceofsolartwo2stageair2condi2tionin
4、gwasmaximumwhentemperatureofoutletofsolarcollectorwasabout77.5℃.Thetheoreticalruleswereprovidedforoptimizingsolarabsorptionair2conditioning.KEYWORDSsolar;air2conditioning;two2stageabsorption;optimization 利用太阳能制冷的吸收式空调有着巨大的优冷机的制冷系数(CCOP),反映集热器性能的是集势:首先太阳能的提供与空调冷负荷的需求恰好一热效率ε,故用系统的整体效率来评
5、价太阳能空调致,在白天温度较高时,房间所需的冷负荷较大,太系统的性能高低。阳辐射提供的热能也大,制冷机提供的冷量也较大,即热能的提供与冷量的需求是一致的;另外,房间所需的冷负荷是阶段性的,特别是对于商业办公楼等晚上不需要制冷,这样太阳能的利用更充分、更合理。笔者针对太阳能空调的特点,对影响太阳能空调性能的因素进行分析研究,提出提高空调系统整体效率的一些措施和方法。图1 太阳能吸收式制冷空调示意图1 太阳能空调系统的组成1.集热器;2.蓄热器;3.阀门;4.溴化锂吸收式制冷机;5.冷却水回路;6.冷媒水回路.图1所示为太阳能吸收式制冷空调系统的示意图,其主要组成部分有
6、集热系统与吸收式制冷系 对于太阳能集热系统中重要组成部件即集热统。反映吸收式制冷机性能的主要性能指标是制器,近几年已经开发出比较成熟的产品,在太阳能X湖南省教育厅科研基金资助项目(04C271). 收稿日期:2005211208 通讯作者:万忠民,Email:zhongminwan@sohu.com 制 冷 与 空 调 第·32·6卷 空调的运用上,以平板集热器和真空管集热器运用液的温度、浓度三者相互制约,对同一浓度的溴化[1]最广。对于结构一定的集热器,瞬时集热效率ε锂溶液,压力越
7、高,其对应的温度就越高。对于吸与瞬时集热温度t之间表示为:收式制冷机如何协调溶液的浓度、压力与温度是提t-ta高其性能的关键,同样对太阳能集热器降低集热温ε=A-BI度是提高性能的关键。式中,ta为环境温度,I为太阳辐射强度,A,B为图2表示传热温差为5℃时,冷凝极限温度集热器性能常数,对不同的集热器,其对应的常数(Tk)与冷凝压力的变化关系。其中,冷凝极限温不同,表1所示为不同集热器所对应的A,B值。度为冷凝吸收器中溴化锂溶液所能承受的最高冷[2]表1A,B常数凝温度。高于此温度,制冷机则不能正常工作。从集热器结构AB图中可以看出,随着压力的增加,Tk是增大的
