太阳能空调概述（附原理图）

目前，空调的耗电量约占整个电力系统耗电量的三分之一，大部分的制冷空调设备都是以电能驱动的，随着制冷空调领域的快速发展，传统的制冷空调设备消耗大量的电能，同时也带来了制冷工质氟里昂对环境的污染问题（温室效应和破坏臭氧层），因此制冷空调中的环保和节能问题成为人们关注的焦点问题。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。太阳能用作主要驱动能源、以自然工质作为循环工质。

太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生绿色能源，地球每年接受的太阳能总量为1×1018kWh，太阳能驱动制冷空调系统具有环保和节能的双重优势。太阳能制冷的利用途径分为以下三种：光热转换、光电转换和光化转换。光热转换是利用各种集热器把太阳能收集起来，然后用收集到的热能来驱动太阳能制冷空调装置；光电转换是将太阳能转化为电能来驱动制冷系统；光化转换是先将太阳能能转化为化学能，然后进行制冷/热。目前，我公司主要开展的是太阳能光热转换型制冷空调系统。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（水）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。

太阳能光热转换型制冷空调系统主要由太阳能集热器阵列、热驱动制冷机、冷媒箱、热媒箱、控制系统和辅助冷/热源等设备组成。

太阳能系统原理图

太阳能空调组件—太阳能集热器

主要选用金属玻璃封接的热管式真空管太阳能集热器，每组集热器配置直径102mm、长度2000mm的热管真空管16支，每组集热器的集热面积为4m2。根据热管真空管集热器性能测试数据，在进口温度为85℃，环境温度30℃左右时，集热器效率可达50%以上。

下图为热管式真空管以及集热器：

1.可以承受较高压力1.0MPa以上；

2.采用玻璃管外表面，仅能耐受国标规定的、相当于抛掷25MM冰雹的冲击；

3.流道阻力小。适合大规模串并联。

太阳能空调组建—小型吸收式制冷机

采用中德合资KST溴化锂吸收式制冷机。是利用溴化锂和水这两种物质所组成的二元溶液作为工质来进行制冷。这两种物质在同一压强下具有不同的沸点，其中，高沸点的溴化锂溶液作为吸收剂，低沸点的水作为制冷剂。在溴化锂制冷机运行过程中，当溴化锂溶液在发生器内被太阳能集热器提供的热媒水加热后，溶液中的水不断汽化；水蒸气进入冷凝器，被冷却水降温后凝结，成为冷剂水；随着溴化锂溶液中水的不断汽化，发生器内的溶液浓度不断升高，经板式换热器后进入吸收器；冷凝器内的冷剂水通过节流阀进入蒸发器时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的；在此过程中，水蒸气进入吸收器，被吸收器内的溴化锂浓溶液吸收，溶液浓度逐步降低，再由溶液泵经换热器送回发生器，完成整个系统循环，机组图如下所示。

吸收式制冷机原理图

吸收式制冷机主机

KST吸收式制冷机组技术参数表

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文章来源：《太阳能学报》 网址: http://www.tynxbzz.cn/zonghexinwen/2021/0319/770.html